精确的冷却管理至关重要，可以在固化面板基体的同时保持核心材料的结构完整性。将温度从 190°C 降低到 135°C 可确保核心不会超过其软化点，从而防止其在模具打开前因压力而坍塌。
受控冷却可加速固化并稳定核心材料，防止变形，同时减轻铝和 CFRTP 等不同材料之间的热应力。
保持核心完整性
防止材料坍塌
热成型过程中的主要风险是核心材料的机械不稳定性。如果模具温度保持在上限（例如 190°C），核心可能会超过其软化点。
在这种高温状态下，核心会失去刚性。因此，它容易在成型压力下坍塌，导致严重的形状不稳定性并产生缺陷。
加速基体固化
将温度降低到目标值 135°C 可起到关键的计时作用。它可以在模具仍然闭合的情况下加速面板基体的固化速度。
在模具打开之前硬化基体，系统可以锁定预期的几何形状。这增强了核心承受施加压力的能力，并确保最终形状无缺陷。
确保微观结构粘合质量
管理热膨胀失配
在使用混合材料（如铝合金和碳纤维增强热塑性塑料 (CFRTP)）时，热管理成为一个兼容性问题。这些材料的热膨胀系数差异很大。
如果没有受控冷却，这种差异会产生内部张力。调节的温度降低充当缓冲器，防止热应力裂纹，否则会损害接头。
减少收缩和空隙
在冷却阶段保持压力，使热塑性树脂保持熔融状态足够长的时间，以填充金属表面的微孔和突起。
然而，随着材料冷却，它会自然收缩。缓慢、受控的温度下降可最大限度地减少收缩引起的空隙，从而保证机械互锁的微观结构完整性。
理解权衡
速度与质量的平衡
虽然加速冷却有助于固化基体，但温度的降低必须是受控的，而不是瞬时的。快速冷却可能导致热冲击，从而抵消过程的好处。
压力维持要求
有效的冷却管理要求实验室压机在整个温度下降过程中保持精确的压力。在树脂从熔融状态转变为固态时未能保持压力，将导致表面填充不良和粘合力弱。
为您的目标做出正确选择
为了优化您的热成型过程，请将您的冷却策略与您的特定质量指标相结合：
- 如果您的主要重点是几何精度：优先考虑 135°C 的目标，以防止在压力循环期间核心软化和坍塌。
- 如果您的主要重点是接头耐久性：确保冷却速率缓慢且受控，以防止不同材料之间的热应力裂纹。
通过掌握冷却阶段，您可以将温度控制从一个简单的变量转变为结构保证的工具。
总结表：
| 特征 | 冷却阶段影响（190°C 至 135°C） | 对最终产品的好处 |
|---|---|---|
| 核心稳定性 | 防止核心超过软化点 | 避免压力下的结构坍塌 |
| 基体状态 | 在模具闭合时加速固化 | 锁定几何形状并确保形状精度 |
| 热应力 | 缓冲膨胀失配（例如，铝/CFRTP） | 防止微裂纹和分层 |
| 微观结构 | 在树脂转变过程中最大限度地减少收缩 | 减少空隙，实现卓越的机械互锁 |
| 压力同步 | 在热收缩期间保持接触 | 确保高质量的表面填充和粘合 |
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参考文献
- T. Latsuzbaya, Christoph A. Weber. Thermomechanical Analysis of Thermoplastic Mono-Material Sandwich Structures with Honeycomb Core. DOI: 10.3390/jcs8010018
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
