Harpiksoverføringsmolding (RTM) prosess er en typisk flytende formprosess for fiberforsterket harpiksbasert komposittmaterialer, som hovedsakelig inkluderer:
(1) Design fiberforformer i henhold til form og mekaniske ytelseskrav til de nødvendige komponentene;
(2) Legg den forhåndsdesignede fiberpreformen i formen, lukk formen og komprimer den for å oppnå den tilsvarende volumfraksjonen av fiberpreformen;
(4) Etter at fiberpreformen er fullstendig nedsenket i harpiks, utføres herdereaksjonen ved en viss temperatur inntil herdereaksjonen er fullført, og sluttproduktet tas ut.
Men hvis harpiksstrømningshastigheten er for høy, kan ikke limet trenge inn i det forsterkende materialet i tide, og ulykker kan oppstå på grunn av en økning i systemtrykket.Derfor er det generelt påkrevd at harpiksvæskenivået som kommer inn i formen under overføringsprosessen ikke skal stige raskere enn 25 mm/min.Det antas vanligvis at overføringsprosessen er fullført når alle observasjonsporter på formen har overløp av lim og ikke lenger frigjør bobler, og den faktiske mengden harpiks tilsatt er i utgangspunktet det samme som den forventede mengden harpiks tilsatt.
Den optimale viskositeten er 0,025-0,03Pa • s når harpiksen slippes ut i formhulen og raskt infiltreres inn i fibrene.Polyesterharpiks har lav viskositet og kan kompletteres ved kald injeksjon ved romtemperatur.På grunn av de forskjellige ytelseskravene til produktet, vil imidlertid forskjellige typer harpikser bli valgt, og deres viskositet vil ikke være den samme.Derfor bør størrelsen på rørledningen og injeksjonshodet utformes for å oppfylle strømningskravene til passende spesielle komponenter.Harpiksene som er egnet for RTM-prosesser inkluderer polyesterharpiks, epoksyharpiks, fenolharpiks, polyimidharpiks, etc.
Valg av armeringsmaterialer
Fra perspektivet til produksjonskostnadene kommer 70% av kostnadene for komposittkomponenter fra produksjonskostnader.Sammenlignet med den tradisjonelle varmpressende tankteknologien for å produsere harpiksbaserte komposittmaterialer, krever ikke RTM -prosessen dyre tankorganer, noe som reduserer produksjonskostnadene kraftig.Dessuten er delene produsert av RTM-prosessen ikke begrenset av tankstørrelse, og størrelsesområdet for delene er relativt fleksibel, noe som kan produsere store og høyytelses komposittkomponenter.Totalt sett har RTM -prosessen blitt mye brukt og raskt utviklet innen sammensatt materialproduksjon, og er bundet til å bli den dominerende prosessen i sammensatt materialproduksjon.
De siste årene har komposittmaterialprodukter i luftfartsindustrien gradvis skiftet fra ikke -bærende komponenter og små komponenter til hovedbelastningskomponenter og store integrerte komponenter.Det er en presserende etterspørsel etter produksjon av store og høyytelses komposittmaterialer.
Hovedprosessen med denne prosessen er å bruke vakuumpumper og annet utstyr for å støvsuge innsiden av formen der fiberformen er plassert, slik at harpiksen injiseres i formen under virkningen av vakuumnegift, og oppnår infiltrasjonsprosessen til Fiberformen, og til slutt størkning og dannelse inne i formen for å oppnå den nødvendige formen og fibervolumfraksjonen av de sammensatte materialdelene.
Sammenlignet med tradisjonell RTM-teknologi bruker VA-RTM-teknologien vakuumpumping inne i formen, noe som kan redusere injeksjonstrykket inne i formen og redusere deformasjonen av formen og fiberpreformen, og dermed redusere ytelseskravene til prosessen for utstyr og former. .
Totalt sett er VA-RTM-prosessen svært egnet til å forberede store og høyytelsesomfattende romfartskomposittkomponenter.Dessuten er utformingen av prosessparametere for det meste avhengig av erfaring, og intelligent design er ennå ikke oppnådd, noe som gjør det vanskelig å kontrollere produktkvaliteten nøyaktig.Samtidig har mange studier påpekt at trykkgradienter lett genereres i retning av harpiksstrømmen under denne prosessen, spesielt når du bruker vakuumposer, vil det være en viss grad av trykkavslapping foran harpiksstrømmen, noe som vil påvirker harpiksinfiltrasjon, forårsaker at det dannes bobler inne i arbeidsstykket, og reduserer de mekaniske egenskapene til produktet.Samtidig vil ujevn trykkfordeling føre til ujevn tykkelsesfordeling av arbeidsstykket, og påvirke utseendets kvalitet på det endelige arbeidsstykket, dette er også en teknisk utfordring som teknologien fremdeles trenger å løse.
L-RTM-prosessen for lette harpiksoverføringstøping er en ny type teknologi utviklet på grunnlag av tradisjonell VA-RTM-prosessteknologi.Som vist i figuren, er hovedtrekket ved denne prosessteknologien at den nedre formen bruker en metall eller annen stiv form, og den øvre formen bruker en halvstiv, lett form.Det indre av formen er designet med en dobbel tetningsstruktur, og den øvre formen er festet eksternt gjennom vakuum, mens interiøret bruker vakuum for å introdusere harpiks.
(1) På grunn av bruken av halvstive materialer i den øvre formen, kan utilstrekkelig stivhet av materialet lett føre til kollaps under den vakuumfikserte formprosessen, noe som resulterer i ujevn tykkelse på arbeidsstykket og påvirker overflatekvaliteten.
Utilstrekkelig tetning kan forårsake utilstrekkelig harpiksinfiltrasjon inne i arbeidsstykket, og dermed påvirke ytelsen.
(3) Harpiksen som ble brukt i L-RTM-prosessen skal opprettholde en lav viskositet under fyllingsprosessen for å redusere injeksjonstrykket og forbedre formenes levetid.
(4) I L-RTM-prosessen er det vanligvis nødvendig å designe strømningskanaler på formen for å fremme ensartet harpiksstrøm.
Innleggstid: 18-jan-2024
