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        行業新聞

        復合材料企業生產質量管理的發展
        來源:中國玻璃纖維材料復合材料信息網      2018-12-20

                復合材料在飛機結構上的應用主要應歸功于其生產技術的發展和成熟,例如美國實施的ACT(Adranced Composite Technology)計劃,研究低成本制造工藝技術的應用,目前已開發了RTM(樹脂傳遞模塑成形)、RFI(樹脂膜滲透成形)、VARI(真空輔助成形工藝)、纖維鋪放/纏繞、拉擠成型、自動鋪放和采用大絲束纖維等低成本制造技術。由于VARI技術在降低復合材料制造成本及大型構件整體成型方面的優勢,近年來受到廣泛重視。

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                對于復合材料的特種工藝加工過程,產品加工結果的質量不能簡單的通過對工序結果的驗證加以確定,因為特種加工所形成的質量特征通常為直觀上不易發現的產品內在質量。例如零件的強度、疲勞壽命、耐腐蝕性、拉伸性能等。因而許多航空企業都把特種加工列為質量保證體系必須具備的職能。除此之外,一般對復合材料的質量要求主要有:
                a. 工藝的批準要求。對于特種工藝,在獲得批準生產后,還需要定期對其進行系統的審查和批準;
                b. 監控過程規范的要求??刂撇⒈WC特種工藝滿足相應的規范,以保證生產處于控制狀態;
                c. 過程控制方法的要求。通過統計質量控制等質量控制方法對特種工藝實現全過程控制。
                國外在復合材料質量控制和管理上的研究和應用較之國內要先進的多,在工藝和生產過程中的質量控制和管理上都較為成熟,能夠有效的保證復合材料生產處于相對穩定的狀態中。

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                國內復合材料研究應用起步晚,技術水平低,再者由于人員素質、生產設備、管理經驗等方面影響,我國航空制造企業在工藝控制水平上與國際先進航空制造企業工藝控制有比較大的差距,尤其是在高端航空產品低成本制造上,目前尚停留在試驗階段,因而進一步加強航空產品復合材料生產質量控制是一個重中之重的問題。
                當前我國航空企業復合材料生產科學技術和管理經驗主要是通過對國外技術和管理的引進、消化和吸收,從而將一些先進的技術和管理引用到國內飛機復合材料生產實踐中,這使復合材料產品的生產和控制有了長足的進步,管理工作有了很大的提高。通過多年的研究和實踐試驗,在低成本復合材料應用方面取得了一定的成果,使我國低成本先進復合材料制造技術初步成型。雖然如此,但我國航空企業復合材料生產總體仍處于初級階段,不管是在原材料、制造設備上還是成型技術、產品驗證、規范標準上,目前都還沒有形成自己的體系。

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                目前我國低成本復合材料生產工藝已逐步開始應用,例如Z向縫紉技術、三維編織增強材料結構技術、低成本樹脂傳遞模塑技術(RTM)、樹脂膜滲透成形技術(RFI)。當然這些技術并沒有都完全成熟,有的技術已經用于產品生產,而有的技術只是通過大量工藝、性能試驗驗證了其可行性。
                復合材料在飛機結構上的應用可以劃分為三個階段,目前我國復合材料生產技術處于第二階段,即將復合材料件用于安定面、鴨翼、平尾等承力較大的次級主承力構件上。在設計制造方面,目前還需要進一步深入研究;在制造工藝方面,除了采用預浸料、熱壓罐成型外,已經開始嘗試采用一些低成本制造技術。
                當前,我國已經逐步展開了復合材料生產過程質量管理的技術研究工作,取得了一定的進展??v觀國內復合材料質量管理的應用發展來看,當前我國正處于從傳統質量控制向統計質量控制階段、全面質量管理方向發展。
                目前國內企業對復合材料生產過程的質量控制,主要依靠專門的檢驗部門檢驗把關,屬于事后檢驗階段。此檢驗方式雖然能夠有效檢出不合格品,但由于不能做到預先防止不合格品的產生,而復合材料原材料以及加工成本昂貴,這使得不合格品的產生必然嚴重影響企業的效益。因而此種質量控制方式并沒有起到實質上的過程控制作用,不能有效降低不合格率、提高生產效率,且在不合格品出現時,無法快速追查導致質量問題的原因。

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                利用科學的方法來控制復合材料生產過程是時代發展的需要,統計質量控制技術借助數理統計方法對生產過程數據進行控制,通過對生產過程數據分析,并根據分析結果及時發現系統中異常因素出現的征兆,并及時采取相應措施消除其影響,使生產過程恢復到僅受隨機性因素影響的受控狀態中,從而使生產過程處于穩定狀態,以達到控制質量的目的。通過統計質量控制技術對復合材料生產過程進行實時控制,在可能出現異?;蛞呀洺霈F異常時及時發現并處理,使生產過程及時回到穩定狀態中,有效降低不必要的損失,提高企業的競爭能力。



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