日前,美國一家企業伙伴(AIP)聯合成立的宇航公司Ascent Aerospace開發了一款采用因瓦合金和復合材料制造的新型混合型模具HyVarC。HyVarC具有成本低、質量輕和制造周期短的特點,是生產原型件、開發其他應用的立項解決方案。


該公司產品經理Sean Henson介紹說:HyVarC以一層薄的因瓦合金制成支撐結構和面板,其中面板上粘貼著耐高溫復合材料表面工作層。與傳統的因瓦合金鋪放模具相比,新模具重量減輕50%,生產周期縮短20%,同時保持了優異的真空完整性和尺寸精度。該混合模具利用了因瓦合金和復合材料性能特點的可取之處,為航空航天用原型零部件提供了理想的鋪放模具。
生產周期縮短20%
由于所采用的因瓦合金厚度僅為傳統模具的一半,因此因瓦合金支撐結構的焊接和制造周期更短。該模具既是主模具又是可交付模具,免掉了生產第二件復合材料支撐結構的時間和成本。與全因瓦合金或全復合材料模具相比,生產周期至少縮短20%。
比全因瓦合金模具輕50%
由于因瓦合金更薄更輕,因此其在設備內進行處理時更加方便。 得益于較高的熱質量,混合模具能夠使采用熱壓罐生產零部件的周期縮短。同時,由于因瓦合金以重量計價,因此混合模具能夠為客戶節約原材料成本。
優異的真空完整性和尺寸精度
與全復合材料模具相比,加工的復合材料工作面具有更好的尺寸精度,同時因瓦合金結構能夠提供更好的真空完整性和耐久性。采用HyVarC生產的零件被置于因瓦合金面板上,該面板能夠保證真空的可靠性,并且不受復合材料表面的影響,且不隨年限和熱循環次數而降低性能。
表面重構簡單
復合材料表面工作層易于再加工,并支持快速成型和研發應用的修改。受損的表面可以通過材料增減來修補。基體模具能夠重復利用,只要將復合材料層燒掉并鋪放全新表面即可。
因瓦合金
也稱為殷鋼,國標叫膨脹合金,是一種鎳鐵合金,其成分為鎳36%,鐵63.8%,碳0.2%,它的熱膨脹系數極低,能在很寬的溫度范圍內保持固定長度。