Tveir RTM ferlar sem henta fyrir stórfelld afkastamikil samsett efni

Resin transfer molding (RTM) ferli er dæmigert fljótandi mótunarferli fyrir trefjastyrkt plastefni byggt samsett efni, sem aðallega felur í sér:
(1) Hönnun trefjaforma í samræmi við lögun og vélrænni frammistöðukröfur nauðsynlegra íhluta;
(2) Leggðu forhönnuðu trefjaforformið í mótið, lokaðu mótinu og þjappaðu því saman til að fá samsvarandi rúmmálshlutfall trefjaformsins;
(3) Undir sérhæfðum inndælingarbúnaði, sprautaðu plastefni í mótið við ákveðinn þrýsting og hitastig til að útrýma lofti og sökkva því í trefjarformið;
(4) Eftir að trefjaforformið er alveg sökkt í trjákvoða, er herðingarhvarfið framkvæmt við ákveðið hitastig þar til herðingarhvarfinu er lokið og lokaafurðin er tekin út.

Trjákvoðaflutningsþrýstingurinn er aðalbreytan sem ætti að stjórna í RTM ferlinu.Þessi þrýstingur er notaður til að sigrast á viðnáminu sem kemur fram við inndælingu í moldholið og dýfingu í styrkingarefninu.Tíminn fyrir plastefni til að ljúka sendingu er tengdur kerfisþrýstingi og hitastigi og stuttur tími getur bætt framleiðslu skilvirkni.En ef trjákvoðaflæðið er of hátt getur límið ekki komist inn í styrkingarefnið í tíma og slys geta átt sér stað vegna aukningar á kerfisþrýstingi.Þess vegna er almennt krafist að vökvastig plastefnis sem fer inn í mótið meðan á flutningsferlinu stendur ætti ekki að hækka hraðar en 25 mm/mín.Fylgstu með plastefnisflutningsferlinu með því að fylgjast með losunarhöfninni.Venjulega er gert ráð fyrir að flutningsferlinu sé lokið þegar allar athugunargáttir á mótinu hafa yfirflæði af lími og losa ekki lengur loftbólur og raunverulegt magn af plastefni sem bætt er við er í grundvallaratriðum það sama og áætlað magn af plastefni sem bætt er við.Þess vegna ætti að íhuga vandlega stillingu útblástursúttakanna.

Resin val

Val á plastefniskerfi er lykillinn að RTM ferli.Ákjósanlegur seigja er 0,025-0,03Pa • s þegar plastefnið er losað í mygluholið og síast hratt inn í trefjarnar.Pólýester plastefni hefur lága seigju og hægt er að klára það með köldu inndælingu við stofuhita.Hins vegar, vegna mismunandi frammistöðukröfur vörunnar, verða mismunandi gerðir kvoða valdar og seigja þeirra verður ekki sú sama.Þess vegna ætti stærð leiðslunnar og innspýtingarhaussins að vera hönnuð til að uppfylla flæðiskröfur viðeigandi sérstakra íhluta.Kvoða sem henta fyrir RTM ferli eru pólýester plastefni, epoxý plastefni, fenól plastefni, pólýímíð plastefni, osfrv.

Val á styrktarefnum

Í RTM ferlinu er hægt að velja styrkingarefni eins og glertrefjar, grafíttrefjar, koltrefjar, kísilkarbíð og aramíðtrefjar.Hægt er að velja afbrigði í samræmi við hönnunarþarfir, þar á meðal stuttar trefjar, einstefnuefni, fjölása dúkur, vefnaður, prjón, kjarnaefni eða forform.
Frá sjónarhóli vöruframmistöðu hafa hlutarnir sem framleiddir eru með þessu ferli mikið trefjamagnshlutfall og hægt er að hanna með staðbundinni trefjastyrkingu í samræmi við sérstaka lögun hlutanna, sem er gagnlegt til að bæta frammistöðu vörunnar.Frá sjónarhóli framleiðslukostnaðar kemur 70% af kostnaði við samsetta íhluti frá framleiðslukostnaði.Því hvernig á að draga úr framleiðslukostnaði er mikilvægt mál sem brýnt er að leysa í þróun samsettra efna.Í samanburði við hefðbundna heitpressunartankatækni til að framleiða plastefni sem byggir á samsettum efnum, krefst RTM ferlið ekki dýrra tanka, sem dregur verulega úr framleiðslukostnaði.Þar að auki eru hlutirnir sem framleiddir eru með RTM ferlinu ekki takmarkaðir af tankstærð og stærðarsvið hlutanna er tiltölulega sveigjanlegt, sem getur framleitt stóra og afkastamikla samsetta íhluti.Á heildina litið hefur RTM ferlið verið mikið notað og hratt þróað á sviði samsettra efnaframleiðslu, og hlýtur að verða ríkjandi ferli í samsettum efnum.
Á undanförnum árum hafa samsett efni í fluggeimsframleiðsluiðnaðinum smám saman færst frá óburðarþolnum íhlutum og litlum íhlutum yfir í aðalburðaríhluti og stóra samþætta íhluti.Það er brýn eftirspurn eftir framleiðslu á stórum og afkastamiklum samsettum efnum.Þess vegna hafa ferli eins og lofttæmistengd plastefnisflutningsmótun (VA-RTM) og létt plastefnisflutningsmótun (L-RTM) verið þróuð.

Tómarúm aðstoðað plastefni flytja mótun ferli VA-RTM ferli

Tómarúmaðstoð plastefnisflutningsmótunarferlið VA-RTM er vinnslutækni sem er unnin úr hefðbundnu RTM ferli.Meginferlið þessa ferlis er að nota lofttæmdælur og annan búnað til að ryksuga inni í moldinni þar sem trefjaforformið er staðsett, þannig að plastefninu er sprautað inn í mótið undir áhrifum undirþrýstings undir lofttæmi, sem nái íferðarferlinu. trefjaforformið, og að lokum storknar og myndast inni í mótinu til að fá nauðsynlega lögun og trefjarúmmálshlutfall samsettu efnisins.

Í samanburði við hefðbundna RTM tækni notar VA-RTM tækni lofttæmdælingu inni í mótinu, sem getur dregið úr innspýtingarþrýstingi inni í mótinu og dregið verulega úr aflögun moldsins og trefjaformsins og dregur þannig úr afkastakröfum ferlisins fyrir búnað og mót. .Það gerir einnig RTM tækni kleift að nota léttari mót, sem er gagnlegt til að draga úr framleiðslukostnaði.Þess vegna er þessi tækni hentugri til að framleiða stóra samsetta hluta, Til dæmis er samsett plata úr froðu samloku einn af algengustu stórum hlutunum á sviði geimferða.
Á heildina litið er VA-RTM ferlið mjög hentugur til að útbúa stóra og afkastamikla samsetta íhluti í geimferðum.Hins vegar er þetta ferli enn hálfvélvætt í Kína, sem leiðir til lítillar framleiðsluhagkvæmni.Þar að auki byggir hönnun á ferlibreytum að mestu leyti á reynslu og greindri hönnun hefur ekki enn náðst, sem gerir það erfitt að stjórna nákvæmlega vörugæðum.Á sama tíma hafa margar rannsóknir bent á að þrýstingshalli myndast auðveldlega í átt að plastefnisflæði meðan á þessu ferli stendur, sérstaklega þegar lofttæmipokar eru notaðir, verður ákveðin þrýstingsslökun fremst á plastefnisflæðinu, sem mun hafa áhrif á íferð plastefnis, valdið því að loftbólur myndast inni í vinnustykkinu og draga úr vélrænni eiginleikum vörunnar.Á sama tíma mun ójöfn þrýstingsdreifing valda ójafnri þykktardreifingu vinnustykkisins, sem hefur áhrif á útlitsgæði endanlegs vinnustykkis, Þetta er líka tæknileg áskorun sem tæknin þarf enn að leysa.

Létt plastefni flytja mótun ferli L-RTM ferli

L-RTM ferlið fyrir létt plastefnisflutningsmótun er ný tegund tækni sem þróuð er á grundvelli hefðbundinnar VA-RTM vinnslutækni.Eins og sést á myndinni er aðalatriði þessarar vinnslutækni að neðri mótið tekur upp málm eða annað stíft mót og efri mótið samþykkir hálfstíft létt mót.Að innan er mótið hannað með tvöföldu þéttiskipulagi og efri mótið er fest að utan í gegnum lofttæmi, en innréttingin notar lofttæmi til að kynna plastefni.Vegna notkunar á hálfstífu mold í efri mold þessa ferlis og tómarúmsástandið inni í moldinni, minnkar þrýstingurinn inni í moldinni og framleiðslukostnaður mótsins sjálfs verulega.Þessi tækni getur framleitt stóra samsetta hluta.Í samanburði við hefðbundið VA-RTM ferli er þykkt hlutanna sem fæst með þessu ferli einsleitari og gæði efri og neðri yfirborðsins eru betri.Á sama tíma er hægt að endurnýta notkun hálfstífra efna í efri moldinni, Þessi tækni kemur í veg fyrir sóun á tómarúmpokum í VA-RTM ferlinu, sem gerir það mjög hentugur til að framleiða samsetta hluta í geimferðum með háum yfirborðsgæðakröfum.

Hins vegar, í raunverulegu framleiðsluferlinu, eru enn ákveðin tæknileg vandamál í þessu ferli:
(1) Vegna notkunar á hálfstífum efnum í efri moldinni getur ófullnægjandi stífni efnisins auðveldlega leitt til hruns meðan á lofttæmdu mótunarferlinu stendur, sem leiðir til ójafnrar þykkt vinnustykkisins og hefur áhrif á yfirborðsgæði þess.Á sama tíma hefur stífni mótsins einnig áhrif á líftíma mótsins sjálfs.Hvernig á að velja viðeigandi hálfstíft efni þar sem mótið fyrir L-RTM er einn af tæknilegum erfiðleikum við beitingu þessa ferlis.
(2) Vegna notkunar á lofttæmdælu inni í L-RTM vinnslutæknimótinu gegnir þétting mótsins mikilvægu hlutverki í sléttri framvindu ferlisins.Ófullnægjandi þétting getur valdið ófullnægjandi plastefnisíferð inn í vinnustykkið og hefur þar með áhrif á frammistöðu þess.Þess vegna er moldþéttingartækni einn af tæknilegum erfiðleikum við beitingu þessa ferlis.
(3) Plastefnið sem notað er í L-RTM ferlinu ætti að viðhalda lágri seigju meðan á fyllingarferlinu stendur til að draga úr innspýtingarþrýstingi og bæta endingartíma mótsins.Að þróa viðeigandi plastefnisfylki er einn af tæknilegum erfiðleikum við beitingu þessa ferlis.
(4) Í L-RTM ferlinu er venjulega nauðsynlegt að hanna flæðisrásir á mótið til að stuðla að samræmdu plastefnisflæði.Ef hönnun flæðirásar er ekki sanngjörn getur það valdið göllum eins og þurrum blettum og ríkri fitu í hlutunum, sem hefur alvarleg áhrif á endanlega gæði hlutanna.Sérstaklega fyrir flókna þrívídda hluta, hvernig á að hanna moldflæðisrásina á sanngjarnan hátt er einnig einn af tæknilegum erfiðleikum við beitingu þessa ferlis.


Birtingartími: 18-jan-2024