Два працэсы RTM, прыдатныя для маштабных кампазітных матэрыялаў з высокапрадукцыямі

Працэс ліцця ліцця смалы (RTM)-гэта тыповы працэс ліцця вадкасці для кампазітных матэрыялаў на аснове смалы, узмоцненай валаконнасцю, які ў асноўным уключае:
(1) распрацаваць нарыхтоўкі валакна ў залежнасці ад формы і механічных патрабаванняў да прадукцыйнасці неабходных кампанентаў;
(2) выкладзеце загадзя распрацаваную валакна ў форме, зачыніце форму і сціснуць яе, каб атрымаць адпаведную аб'ёмную долю валакна;
(3) у рамках спецыялізаванага абсталявання для ўвядзення ўвядзення смалы ў форму пры пэўным ціску і тэмпературы, каб выключыць паветра і пагрузіць яго ў валакна;
.

Ціск на перадачу смалы - галоўны параметр, якім трэба кантраляваць у працэсе RTM.Гэты ціск выкарыстоўваецца для пераадолення супраціву, які ўзнікае падчас ін'екцыі ў паражніну формы і апусканне армаванага матэрыялу.Час для поўнай перадачы смалы звязаны з ціскам сістэмы і тэмпературай, і кароткі час можа павысіць эфектыўнасць вытворчасці.Але калі хуткасць патоку смалы занадта высокі, клей не можа пракрасціся ў армавальны матэрыял у часе, і аварыі могуць адбыцца з -за павелічэння ціску ў сістэме.Такім чынам, звычайна патрабуецца, каб узровень смалы вадкасць, якая ўваходзіць у форму падчас працэсу перадачы, не павінен расці хутчэй за 25 мм/мін.Сачыце за працэсам перадачы смалы, назіраючы за портам разраду.Звычайна мяркуецца, што працэс перадачы завяршаецца, калі ўсе парты назірання на цвілі перапаўняюць клею і больш не выпускаюць бурбалкі, і фактычная колькасць дададзенай смалы ў асноўным такая ж, як і чаканая колькасць смалы.Таму варта старанна разглядаць усталяванне выхлапных разетак.

Выбар смалы

Выбар сістэмы смалы з'яўляецца ключом да працэсу RTM.Аптымальная глейкасць складае 0,025-0,03pa • s, калі смала вылучаецца ў паражніну цвілі і хутка пранікае ў валокны.Поліэфірная смала мае нізкую глейкасць і можа быць завершана пры дапамозе халоднай ін'екцыі пры пакаёвай тэмпературы.Аднак з -за розных патрабаванняў прадукцыйнасці прадукту будуць выбраны розныя тыпы смал, і іх глейкасць не будзе ранейшай.Такім чынам, памер трубаправода і галоўкі ўпырску павінны быць распрацаваны, каб адпавядаць патрабаванням патоку адпаведных спецыяльных кампанентаў.Смалы, прыдатныя для працэсу RTM, ўключаюць поліэфірную смалу, эпаксідную смалу, фенольную смалу, смалу поліімід і г.д.

Выбар арматурных матэрыялаў

У працэсе RTM можна выбіраць армавальныя матэрыялы, такія як шкляное валакно, графітнае валакно, вугляродныя валакна, карбід крэмнію і араміднае валакно.Гатункі можна выбіраць у адпаведнасці з дызайнерскімі патрэбамі, уключаючы кароткія выразаныя валокны, аднанакіраваныя тканіны, тканіны з некалькімі вось, ткацтва, вязанне, асноўныя матэрыялы ці прэпарат.
З пункту гледжання прадукцыйнасці прадукту, дэталі, якія вырабляюцца гэтым працэсам, маюць высокі аб'ёмны фракцыю валакна і могуць быць распрацаваны з лакальнай арматурай валокнаў у залежнасці ад пэўнай формы дэталяў, што выгадна для павышэння прадукцыйнасці прадукцыі.З пункту гледжання выдаткаў на вытворчасць, 70% кошту кампазітных кампанентаў паходзяць з вытворчых выдаткаў.Такім чынам, як знізіць выдаткі на вытворчасць - гэта важнае пытанне, якое неабходна вырашыць у распрацоўцы кампазітных матэрыялаў.У параўнанні з традыцыйнай тэхналогіяй гарачага націску рэзервуара для вытворчасці кампазітных матэрыялаў на аснове смалы, працэс RTM не патрабуе дарагіх танкавых целаў, што значна зніжае выдаткі на вытворчасць.Больш за тое, дэталі, вырабленыя ў працэсе RTM, не абмяжоўваюцца памерам рэзервуара, а дыяпазон памераў дэталяў адносна гнуткі, што можа вырабляць вялікія і высокапрадукцыйныя кампаненты.У цэлым працэс RTM шырока ўжываецца і хутка распрацаваны ў галіне вытворчасці кампазітных матэрыялаў і, як правіла, стане дамінуючым працэсам у вытворчасці кампазітных матэрыялаў.
У апошнія гады кампазітныя матэрыялы прадуктаў у вытворчай прамысловасці аэракасмічнай прасторы паступова перамяшчаліся з кампанентаў, якія не падшыпнік нагрузкі і невялікімі кампанентамі да асноўных кампанентаў падшыпнікаў і вялікіх інтэграваных кампанентаў.Існуе тэрміновы попыт на выраб буйных і высокапрадукцыйных кампазітных матэрыялаў.Такім чынам, былі распрацаваны такія працэсы, як вакуумнае ліццё для перадачы смалы (VA-RTM) і ліццё перадачы святла смалы (L-RTM).

Працэс ліцця для перадачы смалы VA-RTM Працэс VA-RTM

Працэс ліцця для перадачы смалы вакууму VA-RTM-гэта тэхналогія працэсу, атрыманая з традыцыйнага працэсу RTM.Асноўным працэсам гэтага працэсу з'яўляецца выкарыстанне вакуумных помпаў і іншага абсталявання для пыласосу ўнутры формы, дзе размешчаны валакна, каб уводзіцца смалы ў форму пад дзеяннем вакуумнага адмоўнага ціску, дасягнуўшы працэсу інфільтрацыі валакна нарыхтоўкі і, нарэшце, зацвярдзеючы і ўтвараючы ўнутры формы, каб атрымаць неабходную форму і аб'ёмную долю валакна кампазітных матэрыяльных дэталяў.

У параўнанні з традыцыйнай тэхналогіяй RTM, тэхналогія VA-RTM выкарыстоўвае вакуумную прапампоўку ўнутры цвілі, што можа паменшыць ціск ін'екцыі ўнутры цвілі і значна паменшыць дэфармацыю цвілі і абалоніны, тым самым зніжаючы патрабаванні да прадукцыйнасці працэсу абсталявання і формы формы .Гэта таксама дазваляе тэхналогіі RTM выкарыстоўваць больш лёгкія цвілі, што выгадна для зніжэння выдаткаў на вытворчасць.Такім чынам, гэтая тэхналогія больш падыходзіць для вырабу буйных кампазітных дэталяў, напрыклад, кампазітная пласціна пенапласту - адзін з часта выкарыстоўваюцца вялікіх кампанентаў у аэракасмічным полі.
У цэлым, працэс VA-RTM вельмі прыдатны для падрыхтоўкі вялікіх і высокапрадукцыйных аэракасмічных кампазітных кампанентаў.Аднак у Кітаі гэты працэс усё яшчэ напалову механізаваны, што прыводзіць да нізкай эфектыўнасці вытворчасці прадукцыі.Больш за тое, дызайн параметраў працэсу ў асноўным абапіраецца на вопыт, і інтэлектуальны дызайн яшчэ не дасягнуты, што абцяжарвае дакладнае кіраванне якасцю прадукцыі.У той жа час шматлікія даследаванні адзначылі, што градыенты ціску лёгка генеруюцца ў кірунку патоку смалы падчас гэтага працэсу, асабліва пры выкарыстанні вакуумных пакетаў, будзе пэўная ступень паслаблення ціску ў пярэдняй частцы смалы, што будзе, што будзе Уплыць на інфільтрацыю смалы, выклікайце бурбалкі ўтвараюцца ўнутры нарыхтоўкі і памяншаюць механічныя ўласцівасці прадукту.У той жа час нераўнамернае размеркаванне ціску прывядзе да нераўнамернага размеркавання нарыхтоўкі таўшчыні, што ўплывае на якасць знешняга выгляду канчатковай нарыхтоўкі, гэта таксама тэхнічная праблема, якую тэхналогія ўсё яшчэ павінна вырашыць.

Працэс ліцця перадачы святла L-RTM Працэс L-RTM

Працэс L-RTM для лёгкага ліцця для перадачы смалы-гэта новы тып тэхналогій, распрацаваны на аснове традыцыйнай тэхналогіі працэсу VA-RTM.Як паказана на малюнку, галоўнай асаблівасцю гэтай тэхналогіі працэсу з'яўляецца тое, што ніжняя цвіль прымае металічную ці іншую цвёрдую форму, а верхняя форма прымае паў -цвёрдую лёгкую форму.Інтэр'ер цвілі распрацаваны з падвойнай ушчыльняльнай канструкцыяй, а верхняя форма фіксуецца звонку праз вакуум, у той час як інтэр'ер выкарыстоўвае вакуум для ўвядзення смалы.З-за выкарыстання паўцвёрдага цвілі ў верхняй форме гэтага працэсу, а вакуумны стан унутры цвілі, ціск унутры цвілі і кошт вытворчасці самой формы значна зніжаюцца.Гэтая тэхналогія дазваляе вырабляць вялікія кампазітныя дэталі.У параўнанні з традыцыйным працэсам VA-RTM, таўшчыня дэталяў, атрыманых гэтым працэсам, з'яўляецца больш раўнамернай, а якасць верхніх і ніжніх паверхняў пераўзыходзіць.У той жа час, выкарыстанне паўшыкіх матэрыялаў у верхняй форме можа быць паўторна выкарыстана, гэтая тэхналогія дазваляе пазбегнуць адходаў вакуумных пакетаў у працэсе VA-RTM, што робіць яго вельмі прыдатным для вырабу аэракасмічных кампазітных дэталяў з высокімі патрабаваннямі якасці паверхні.

Аднак у рэальным працэсе вытворчасці ў гэтым працэсе ўсё яшчэ існуюць пэўныя тэхнічныя цяжкасці:
(1) З-за выкарыстання паўцвёрдых матэрыялаў у верхняй форме недастатковая цвёрдасць матэрыялу можа лёгка прывесці да калапсу падчас працэсу вакуумнай фіксаванай формы, што прывядзе да нераўнамернай таўшчыні нарыхтоўкі і ўплыву на якасць яе паверхні.У той жа час цвёрдасць формы таксама ўплывае на тэрмін службы самой формы.Як выбраць падыходны паўразвічны матэрыял, паколькі цвіль для L-RTM-адна з тэхнічных цяжкасцей пры ўжыванні гэтага працэсу.
(2) З-за выкарыстання вакуумнай прапампоўкі ўнутры тэхналагічнай формы L-RTM, герметызацыя цвілі гуляе вырашальную ролю ў бесперабойным прагрэсе працэсу.Недастатковая герметызацыя можа прывесці да недастатковай інфільтрацыі смалы ўнутры нарыхтоўкі, што ўплывае на яе прадукцыйнасць.Такім чынам, тэхналогія герметызацыі цвілі - адна з тэхнічных цяжкасцей пры ўжыванні гэтага працэсу.
(3) Смала, якая выкарыстоўваецца ў працэсе L-RTM, павінна падтрымліваць нізкую глейкасць падчас працэсу запаўнення для зніжэння ціску ўвядзення і паляпшэння тэрміну службы формы.Распрацоўка прыдатнай матрыцы смалы - адна з тэхнічных цяжкасцей у прымяненні гэтага працэсу.
(4) У працэсе L-RTM звычайна неабходна распрацаваць каналы патоку на цвілі для прасоўвання раўнамернага патоку смалы.Калі канструкцыя канала патоку не з'яўляецца разумнай, гэта можа выклікаць дэфекты, такія як сухія плямы і насычаную змазку ў частках, сур'ёзна ўплываючы на ​​канчатковую якасць дэталяў.Асабліва для складаных трохмерных частак, як разумна распрацаваць канал патоку цвілі, таксама з'яўляецца адной з тэхнічных цяжкасцей пры ўжыванні гэтага працэсу.


Час паведамлення: студзень-18-2024