La tecnología de formación de materiales compuestos es la base y la condición del desarrollo de la industria de materiales compuestos.Con la ampliación del campo de aplicación de los materiales compuestos, la industria de los compuestos se ha desarrollado rápidamente, algunos procesos de moldeo están mejorando, continúan surgiendo nuevos métodos de moldeo, actualmente hay más de 20 métodos de moldeo de compuestos de matriz polimérica y se utilizan con éxito en la producción industrial. como:
(1) Proceso de formación de pasta manual - método de formación de laminado en húmedo;
(2) proceso de formación de chorro;
(3) tecnología de moldeo por transferencia de resina (tecnología RTM);
(4) moldeo por método de bolsa a presión (método de bolsa a presión);
(5) Moldeo por prensado de bolsas de vacío;
(6) tecnología de formación de autoclave;
(7) tecnología de formación de calderas hidráulicas;
(8) tecnología de moldeo por expansión térmica;
(9) tecnología de formación de estructuras tipo sándwich;
(10) proceso de producción de material de moldeo;
(11) tecnología de inyección de material de moldeo ZMC;
(12) proceso de moldeo;
(13) Tecnología de producción de laminados;
(14) Tecnología de formación de tubos rodantes;
(15) Tecnología de formación de productos de bobinado de fibra;
(16) Proceso continuo de producción de placas;
(17) Tecnología de fundición;
(18) proceso de moldeo por pultrusión;
(19) Proceso de fabricación de tubería de bobinado continuo;
(20) Tecnología de fabricación de materiales compuestos trenzados;
(21) Tecnología de fabricación de moldes de láminas termoplásticas y proceso de moldeo por estampado en frío;
(22) proceso de moldeo por inyección;
(23) proceso de moldeo por extrusión;
(24) proceso de formación de tubos de fundición centrífuga;
(25) Otra tecnología de conformado.
Dependiendo del material de matriz de resina elegido, los métodos anteriores son adecuados para la producción de compuestos termoendurecibles y termoplásticos, respectivamente, y algunos procesos son adecuados para ambos.
Características del proceso de formación de productos compuestos: en comparación con otras tecnologías de procesamiento de materiales, el proceso de formación de materiales compuestos tiene las siguientes características:
(1) Fabricación de materiales y moldeo de productos al mismo tiempo para completar la situación general, el proceso de producción de materiales compuestos, es decir, el proceso de moldeo de productos.El rendimiento de los materiales debe diseñarse de acuerdo con los requisitos del uso de productos, por lo que en la selección de materiales, la relación de diseño, determinar el método de moldeo y capas de fibra, debe cumplir con las propiedades físicas y químicas de los productos, forma estructural y calidad de apariencia requisitos
(2) el moldeado de productos es una matriz de resina compuesta termoendurecible general relativamente simple, el moldeado es un líquido que fluye, el material de refuerzo es fibra o tela suave, por lo tanto, con estos materiales para producir productos compuestos, el proceso y el equipo requeridos son mucho más simples que otros materiales, para algunos productos solo se puede producir un juego de moldes.
Primero, póngase en contacto con el proceso de moldeo a baja presión.
El proceso de moldeo por contacto a baja presión se caracteriza por la colocación manual del refuerzo, la lixiviación de la resina o la colocación simple del refuerzo y la resina asistida por herramientas.Otra característica del proceso de moldeo por contacto a baja presión es que el proceso de moldeo no necesita aplicar presión de moldeo (moldeo por contacto) o solo aplicar una presión de moldeo baja (0,01 ~ 0,7 mpa de presión después del moldeo por contacto, la presión máxima no supera los 2,0 mpa).
Póngase en contacto con el proceso de moldeo a baja presión, es el primer material en el molde macho, molde macho o forma de diseño de molde, y luego a través de calentamiento o curado a temperatura ambiente, desmoldeo y luego a través de procesamiento y productos auxiliares.Pertenecen a este tipo de proceso de moldeo el moldeo con pasta manual, el moldeo por inyección, el moldeo por prensado de bolsas, el moldeo por transferencia de resina, el moldeo por autoclave y el moldeo por expansión térmica (moldeo a baja presión).Los dos primeros son formadores de contacto.
En el proceso de moldeo por contacto a baja presión, el proceso de moldeo de pasta manual es la primera invención en la producción de material compuesto de matriz polimérica, el rango más aplicable, otros métodos son el desarrollo y la mejora del proceso de moldeo de pasta manual.La mayor ventaja del proceso de formación de contactos es un equipo simple, amplia adaptabilidad, menos inversión y efecto rápido.Según las estadísticas de los últimos años, el proceso de moldeo por contacto a baja presión en la producción industrial mundial de materiales compuestos todavía ocupa una gran proporción, como Estados Unidos representó el 35%, Europa Occidental representó el 25%, Japón representó el 42%, China representó el 75%.Esto muestra la importancia y la insustituibilidad de la tecnología de moldeo por contacto a baja presión en la producción de la industria de materiales compuestos, es un método de proceso que nunca disminuirá.Pero su mayor defecto es que la eficiencia de producción es baja, la intensidad de mano de obra es grande, la repetibilidad del producto es pobre, etc.
1. Materias primas
El moldeo por contacto a baja presión de materias primas son materiales reforzados, resinas y materiales auxiliares.
(1) Materiales mejorados
Requisitos de formación de contactos para materiales mejorados: (1) los materiales mejorados son fáciles de impregnar con resina;(2) Hay suficiente variabilidad de forma para cumplir con los requisitos de moldeo de formas complejas de productos;(3) las burbujas son fáciles de deducir;(4) puede cumplir con los requisitos de rendimiento físico y químico de las condiciones de uso de los productos;⑤ Precio razonable (lo más barato posible), fuentes abundantes.
Los materiales reforzados para la formación de contactos incluyen fibra de vidrio y su tejido, fibra de carbono y su tejido, fibra de Arlene y su tejido, etc.
(2) Materiales de matriz
Póngase en contacto con el proceso de moldeo a baja presión para los requisitos del material de la matriz: (1) bajo la condición de pasta manual, fácil de empapar el material reforzado con fibra, fácil de excluir burbujas, fuerte adherencia con la fibra;(2) A temperatura ambiente puede gelificarse, solidificarse y requerir contracción, menos volátiles;(3) Viscosidad adecuada: generalmente 0,2 ~ 0,5 Pa·s, no puede producir fenómeno de flujo de pegamento;(4) no tóxico o de baja toxicidad;El precio es razonable y la fuente está garantizada.
Las resinas comúnmente utilizadas en la producción son: resina de poliéster insaturado, resina epoxi, resina fenólica, resina de bismaleimida, resina de poliimida, etc.
Requisitos de rendimiento de varios procesos de formación de contactos para resina:
Requisitos del método de moldeo para las propiedades de la resina
Producción de gel
1, el moldeado no fluye, fácil de desespumar
2, tono uniforme, sin color flotante
3, curado rápido, sin arrugas, buena adherencia con la capa de resina
Moldeo manual
1, buena impregnación, fácil de empapar la fibra, fácil de eliminar burbujas
2, extendido después de curar rápido, menos liberación de calor, contracción
3, menos volátil, la superficie del producto no es pegajosa
4. Buena adherencia entre capas
Moldeo por inyección
1. Garantizar los requisitos de formación de pasta manual.
2. La recuperación tixotrópica es más temprana
3, la temperatura tiene poco efecto sobre la viscosidad de la resina
4. La resina debe ser adecuada durante mucho tiempo y la viscosidad no debe aumentar después de agregar el acelerador.
Moldeo de bolsas
1, buena humectabilidad, fácil de empapar la fibra, fácil de descargar burbujas
2, curado rápido, calor de curado a pequeño
3, pegamento no fácil de fluir, fuerte adherencia entre capas
(3) Materiales auxiliares
El proceso de formación de contactos de materiales auxiliares se refiere principalmente a las dos categorías de relleno y color, y agente de curado, diluyente, agente endurecedor, perteneciente al sistema de matriz de resina.
2, molde y agente de liberación
(1) moldes
El molde es el equipo principal en todo tipo de procesos de formación de contactos.La calidad del molde afecta directamente la calidad y el costo del producto, por lo que debe diseñarse y fabricarse cuidadosamente.
Al diseñar el molde, los siguientes requisitos deben considerarse de manera integral: (1) cumplir con los requisitos de precisión del diseño del producto, el tamaño del molde es preciso y la superficie es lisa;(2) tener suficiente fuerza y rigidez;(3) desmoldeo conveniente;(4) tener suficiente estabilidad térmica;Peso ligero, fuente de material adecuada y bajo costo.
El molde de moldeo por contacto de la estructura del molde se divide en: molde macho, molde macho y tres tipos de molde, sin importar qué tipo de molde, se puede basar en el tamaño, los requisitos de moldeo, el diseño en su conjunto o el molde ensamblado.
Cuando se fabrica el material del molde, se deben cumplir los siguientes requisitos:
① Puede cumplir con los requisitos de precisión dimensional, calidad de apariencia y vida útil de los productos;
(2) El material del molde debe tener suficiente resistencia y rigidez para garantizar que el molde no se deforme ni se dañe fácilmente en el proceso de uso;
(3) no se corroe con la resina y no afecta el curado de la resina;
(4) Buena resistencia al calor, curado del producto y curado por calor, el molde no se deforma;
(5) Fácil de fabricar, fácil de desmoldar;
(6) día para reducir el peso del molde, producción conveniente;
⑦ El precio es económico y los materiales son fáciles de obtener.Los materiales que se pueden utilizar como moldes de pasta manual son: madera, metal, yeso, cemento, metal de bajo punto de fusión, plásticos rígidos espumados y plásticos reforzados con fibra de vidrio.
Requisitos básicos del agente de liberación:
1. No corroe el molde, no afecta el curado de la resina, la adhesión de la resina es inferior a 0.01mpa;
(2) Tiempo de formación de película corta, espesor uniforme, superficie lisa;
El uso de la seguridad, ningún efecto tóxico;
(4) resistencia al calor, se puede calentar por la temperatura de curado;
⑤ Es fácil de operar y económico.
El agente desmoldante del proceso de formación de contacto incluye principalmente agente desmoldante de película, agente desmoldante líquido y ungüento, agente desmoldante de cera.
Proceso de formación de pasta manual
El flujo del proceso de formación de pasta manual es el siguiente:
(1) Preparación de la producción
El tamaño del sitio de trabajo para el pegado manual se determinará de acuerdo con el tamaño del producto y la producción diaria.El sitio deberá estar limpio, seco y bien ventilado, y la temperatura del aire deberá mantenerse entre 15 y 35 grados centígrados.La sección de reacondicionamiento posterior al procesamiento debe estar equipada con un dispositivo de eliminación de polvo de escape y rociador de agua.
La preparación del molde incluye limpieza, montaje y desmoldeante.
Cuando se prepara el pegamento de resina, debemos prestar atención a dos problemas: (1) evitar que el pegamento mezcle burbujas;(2) La cantidad de pegamento no debe ser demasiado, y cada cantidad debe usarse antes que el gel de resina.
Materiales de refuerzo Los tipos y especificaciones de los materiales de refuerzo deben seleccionarse en función de los requisitos de diseño.
(2) Pegado y curado
La capa manual de pasta de capa se divide en método húmedo y método seco dos: (1) tela preimpregnada de capa seca como materia prima, el material de preaprendizaje (tela) según la muestra cortada en material defectuoso, calentamiento de capa suavizante , y luego capa por capa en el molde, y preste atención para eliminar las burbujas entre capas, de modo que sean densas.Este método se utiliza para moldeo en autoclave y en bolsas.(2) La colocación de capas húmedas directamente en el molde fortalecerá la inmersión del material, capa por capa cerca del molde, deducirá las burbujas y lo hará denso.Proceso general de pegado a mano con este método de estratificación.La estratificación húmeda se divide en pasta de capa de gelcoat y pasta de capa de estructura.
Herramienta para pegar a mano La herramienta para pegar a mano tiene un gran impacto para garantizar la calidad del producto.Hay rodillo de lana, rodillo de cerdas, rodillo espiral y sierra eléctrica, taladro eléctrico, máquina pulidora, etc.
Los productos Solidify solidifican la esclerosis cent y maduran en dos etapas: desde el gel hasta el cambio trigonal, se requieren 24 horas comúnmente, en este momento el grado de solidificación asciende al 50% ~ 70% (el grado de dureza ba Ke es 15), puede demolom, después de despegar solidifica por debajo de la condición del entorno natural La capacidad de 1 ~ 2 semanas hace que los productos tengan resistencia mecánica, digamos maduros, su grado de solidificación asciende al 85% por encima.El calentamiento puede promover el proceso de curado.Para acero de vidrio de poliéster, calentamiento a 80 ℃ durante 3 h, para acero de vidrio de epoxi, la temperatura de poscurado se puede controlar dentro de los 150 ℃.Hay muchos métodos de calentamiento y curado, los productos medianos y pequeños se pueden calentar y curar en el horno de curado, los productos grandes se pueden calentar o calentar por infrarrojos.
(3)Dmoldeado y aderezo
Desmoldeo desmoldeo para asegurar que el producto no se dañe.Los métodos de desmoldeo son los siguientes: (1) El dispositivo de desmoldeo de eyección se incrusta en el molde y el tornillo gira cuando se desmolda para expulsar el producto.El molde de desmoldeo a presión tiene una entrada de aire comprimido o agua, el desmoldeo será aire comprimido o agua (0.2mpa) entre el molde y el producto, al mismo tiempo con martillo de madera y martillo de goma, para que el producto y el molde se separen.(3) Desmoldeo de productos grandes (como barcos) con la ayuda de gatos, grúas y cuñas de madera dura y otras herramientas.(4) Los productos complejos pueden usar el método de desmoldeo manual para pegar dos o tres capas de FRP en el molde, para curarse después de despegarse del molde, y luego colocarse en el molde para continuar pegando hasta el espesor del diseño, es fácil de despegue del molde después del curado.
El vendaje de vendaje se divide en dos tipos: uno es vendaje de tamaño, el otro es reparación de defectos.(1) Después de dar forma al tamaño de los productos, de acuerdo con el tamaño del diseño para cortar la parte sobrante;(2) La reparación de defectos incluye reparación de perforaciones, burbujas, reparación de grietas, refuerzo de agujeros, etc.
Técnica de formación de chorro
La tecnología de formación por chorro es una mejora de la formación de pasta manual, en un grado semimecanizado.La tecnología de formación por chorro representa una gran proporción en el proceso de formación de materiales compuestos, como el 9,1 % en los Estados Unidos, el 11,3 % en Europa occidental y el 21 % en Japón.En la actualidad, las máquinas de moldeo por inyección domésticas se importan principalmente de los Estados Unidos.
(1) Principio del proceso de formación por chorro y ventajas y desventajas
El proceso de moldeo por inyección se mezcla con iniciador y promotor de dos tipos de poliéster, respectivamente de la pistola rociadora en ambos lados, y cortará la fibra de vidrio, por el centro de la antorcha, mezclándose con resina, depositando en el molde, cuando el depósito a un cierto espesor, con la compactación del rodillo, hacer que la resina saturada de fibra, eliminar las burbujas de aire, curar en productos.
Las ventajas del moldeo por chorro: (1) el uso de fibra de vidrio en lugar de tela puede reducir el costo de los materiales;(2) La eficiencia de producción es 2-4 veces mayor que la pasta manual;(3) El producto tiene buena integridad, sin juntas, alta resistencia al corte entre capas, alto contenido de resina, buena resistencia a la corrosión y resistencia a las fugas;(4) puede reducir el consumo de aleteo, corte de retazos de tela y líquido de pegamento restante;El tamaño y la forma del producto no están restringidos.Las desventajas son: (1) alto contenido de resina, productos de baja resistencia;(2) el producto solo puede suavizar un lado;③ Contamina el medio ambiente y es perjudicial para la salud de los trabajadores.
Eficiencia de formación por chorro de hasta 15 kg/min, por lo que es adecuado para la fabricación de cascos grandes.Ha sido ampliamente utilizado para procesar bañeras, cubiertas de máquinas, inodoros integrales, componentes de carrocerías de automóviles y productos de alivio de gran tamaño.
(2) Preparación de la producción
Además de cumplir con los requisitos del proceso de pegado manual, se debe prestar especial atención al escape ambiental.Según el tamaño del producto, la sala de operaciones se puede cerrar para ahorrar energía.
Las materias primas para la preparación de materiales son principalmente resina (principalmente resina de poliéster insaturada) y fibra de vidrio sin torcer.
La preparación del molde incluye limpieza, montaje y desmoldeante.
Equipo de moldeo por inyección La máquina de moldeo por inyección se divide en dos tipos: tipo de tanque de presión y tipo de bomba: (1) Máquina de moldeo por inyección de tipo bomba, el iniciador de resina y el acelerador se bombean respectivamente al mezclador estático, se mezclan completamente y luego se expulsan con el rociador pistola, conocida como pistola de tipo mixto.Sus componentes son el sistema de control neumático, la bomba de resina, la bomba auxiliar, el mezclador, la pistola rociadora, el inyector de corte de fibra, etc. La bomba de resina y la bomba auxiliar están conectadas rígidamente por un balancín.Ajuste la posición de la bomba auxiliar en el balancín para garantizar la proporción de ingredientes.Bajo la acción del compresor de aire, la resina y el agente auxiliar se mezclan uniformemente en el mezclador y se forman mediante gotas de pistola rociadora, que se rocían continuamente sobre la superficie del molde con la fibra cortada.Esta máquina de chorro solo tiene una pistola rociadora de pegamento, estructura simple, peso ligero, menos desperdicio de iniciador, pero debido a la mezcla en el sistema, debe limpiarse inmediatamente después de completarse para evitar el bloqueo de la inyección.(2) La máquina de chorro de suministro de pegamento tipo tanque a presión es para instalar el pegamento de resina en el tanque de presión respectivamente, y hacer que el pegamento en la pistola rociadora rocíe continuamente por la presión del gas en el tanque.Consta de dos tanques de resina, tubería, válvula, pistola rociadora, inyector de corte de fibra, carro y soporte.Cuando trabaje, conecte la fuente de aire comprimido, haga que el aire comprimido pase a través del separador de aire y agua hacia el tanque de resina, el cortador de fibra de vidrio y la pistola rociadora, de modo que la resina y la fibra de vidrio sean expulsadas continuamente por la pistola rociadora, atomización de resina, Dispersión de fibra de vidrio, mezclada uniformemente y luego hundida en el molde.Este chorro se mezcla con resina fuera de la pistola, por lo que no es fácil tapar la boquilla de la pistola.
(3) control del proceso de moldeo por pulverización
Selección de parámetros del proceso de inyección: ① Productos de moldeo por aspersión con contenido de resina, control del contenido de resina en alrededor del 60%.Cuando la viscosidad de la resina es de 0,2 Pa·s, la presión del tanque de resina es de 0,05-0,15 mpa y la presión de atomización es de 0,3-0,55 mpa, se puede garantizar la uniformidad de los componentes.(3) La distancia de mezcla de resina rociada por diferentes ángulos de pistola rociadora es diferente.Generalmente, se selecciona un ángulo de 20° y la distancia entre la pistola rociadora y el molde es de 350 ~ 400 mm.Para cambiar la distancia, el ángulo de la pistola rociadora debe ser de alta velocidad para garantizar que cada componente se mezcle en la intersección cerca de la superficie del molde para evitar que el pegamento salga volando.
Se debe tener en cuenta el moldeo por pulverización: (1) la temperatura ambiente debe controlarse a (25 ± 5) ℃, demasiado alta, fácil de causar el bloqueo de la pistola rociadora;Demasiado bajo, mezcla desigual, curado lento;(2) No se permite agua en el sistema de chorro, de lo contrario, la calidad del producto se verá afectada;(3) Antes de formar, rocíe una capa de resina en el molde y luego rocíe la capa de mezcla de fibra de resina;(4) Antes del moldeo por inyección, primero ajuste la presión del aire, controle el contenido de resina y fibra de vidrio;(5) La pistola rociadora debe moverse uniformemente para evitar fugas y rociar.No puede ir en un arco.La superposición entre las dos líneas es inferior a 1/3, y la cobertura y el grosor deben ser uniformes.Después de rociar una capa, use inmediatamente la compactación con rodillo, debe prestar atención a los bordes y la superficie cóncava y convexa, asegúrese de que cada capa esté plana, expulse las burbujas, evite las rebabas causadas por la fibra;Después de cada capa de spray, para verificar, calificado después de la siguiente capa de spray;⑧ La última capa para rociar un poco, suaviza la superficie;⑨ Limpie el chorro inmediatamente después de su uso para evitar la solidificación de la resina y daños al equipo.
Moldeo por transferencia de resina
Moldeo por transferencia de resina abreviado como RTM.RTM comenzó en la década de 1950, es una tecnología de formación de matriz cerrada de mejora del proceso de moldeo de pasta manual, puede producir productos ligeros de dos caras.En países extranjeros, la inyección de resina y la infección por presión también se incluyen en esta categoría.
El principio básico de RTM es colocar el material reforzado con fibra de vidrio en la cavidad del molde cerrado.El gel de resina se inyecta en la cavidad del molde por presión, y el material reforzado con fibra de vidrio se empapa, luego se cura y el producto moldeado se desmolda.
Desde el nivel de investigación anterior, la dirección de investigación y desarrollo de la tecnología RTM incluirá una unidad de inyección controlada por microcomputadora, tecnología mejorada de preformado de material, molde de bajo costo, sistema de curado rápido de resina, estabilidad y adaptabilidad del proceso, etc.
Las características de la tecnología de formación RTM: (1) puede producir productos de dos caras;(2) Alta eficiencia de formación, adecuada para la producción de productos FRP a mediana escala (menos de 20000 piezas/año);③RTM es una operación de molde cerrado, que no contamina el medio ambiente y no daña la salud de los trabajadores;(4) el material de refuerzo se puede colocar en cualquier dirección, fácil de realizar el material de refuerzo de acuerdo con el estado de tensión de la muestra del producto;(5) menor consumo de materias primas y energía;⑥ Menos inversión en la construcción de una fábrica, rápido.
La tecnología RTM se usa ampliamente en la construcción, el transporte, las telecomunicaciones, la salud, la industria aeroespacial y otros campos industriales.Los productos que hemos desarrollado son: carcasas y piezas de automóviles, componentes de vehículos recreativos, pulpa en espiral, aspa de turbina eólica de 8,5 m de largo, radomo, cubierta de máquina, bañera, cuarto de baño, tabla de piscina, asiento, tanque de agua, cabina telefónica, poste de telégrafo , yate pequeño, etc.
(1) Proceso y equipo RTM
Todo el proceso de producción de RTM se divide en 11 procesos.Los operarios y las herramientas y equipos de cada proceso son fijos.El molde es transportado por el carro y pasa a través de cada proceso para realizar la operación de flujo.El tiempo de ciclo del molde en la línea de montaje refleja básicamente el ciclo de producción del producto.Los productos pequeños generalmente toman solo diez minutos y el ciclo de producción de productos grandes se puede controlar en 1 hora.
Equipos de moldeo Los equipos de moldeo RTM son principalmente máquinas de inyección de resina y moldes.
La máquina de inyección de resina está compuesta por una bomba de resina y una pistola de inyección.La bomba de resina es un conjunto de bombas alternativas de pistón, la parte superior es una bomba aerodinámica.Cuando el aire comprimido hace que el pistón de la bomba de aire se mueva hacia arriba y hacia abajo, la bomba de resina bombea la resina cuantitativamente al depósito de resina a través del controlador de flujo y el filtro.La palanca lateral hace que la bomba de catalizador se mueva y bombee cuantitativamente el catalizador al depósito.El aire comprimido se llena en los dos depósitos para crear una fuerza de amortiguación opuesta a la presión de la bomba, asegurando un flujo constante de resina y catalizador al cabezal de inyección.Pistola de inyección después del flujo turbulento en un mezclador estático, y puede hacer que la resina y el catalizador no se mezclen con gas, moldeo por inyección, y luego los mezcladores de pistola tienen un diseño de entrada de detergente, con un tanque de solvente a presión de 0.28 MPa, cuando la máquina después del uso, encienda el interruptor, solvente automático, pistola de inyección para limpiar.
② El molde Mold RTM se divide en molde de acero para vidrio, molde de metal revestido con superficie de acero para vidrio y molde de metal.Los moldes de fibra de vidrio son fáciles de fabricar y más baratos, los moldes de fibra de vidrio de poliéster se pueden usar 2000 veces, los moldes de fibra de vidrio epoxi se pueden usar 4000 veces.El molde de plástico reforzado con fibra de vidrio con superficie chapada en oro se puede utilizar más de 10000 veces.Los moldes de metal rara vez se utilizan en el proceso THE RTM.En términos generales, la tarifa de molde de RTM es solo del 2% al 16% de la de SMC.
(2) materias primas RTM
RTM utiliza materias primas como sistema de resina, material de refuerzo y relleno.
Sistema de resina LA resina principal utilizada en el proceso RTM es la resina de poliéster insaturada.
Materiales de refuerzo Los materiales de refuerzo RTM generales son principalmente fibra de vidrio, su contenido es del 25 % al 45 % (relación en peso);Los materiales de refuerzo comúnmente utilizados son el fieltro continuo de fibra de vidrio, el fieltro compuesto y el damero.
Los rellenos son importantes para el proceso RTM porque no solo reducen los costos y mejoran el rendimiento, sino que también absorben calor durante la fase exotérmica del curado de la resina.Los rellenos comúnmente utilizados son hidróxido de aluminio, perlas de vidrio, carbonato de calcio, mica, etc.Su dosificación es del 20% ~ 40%.
Método de presión de bolsa, método de autoclave, método de caldera hidráulica ytmétodo de moldeo por expansión hermal
Método de presión de bolsa, método de autoclave, método de caldera hidráulica y método de moldeo por expansión térmica conocido como proceso de moldeo a baja presión.Su proceso de moldeo consiste en utilizar la forma de pavimentación manual, el material de refuerzo y la resina (incluido el material preimpregnado) de acuerdo con la dirección de diseño y el orden capa por capa en el molde, después de alcanzar el espesor especificado, por presión, calentamiento, curado, desmoldeo, vestirse y obtener productos.La diferencia entre los cuatro métodos y el proceso de formación de pasta manual solo radica en el proceso de curado a presión.Por lo tanto, son solo la mejora del proceso de formación de pasta manual, para mejorar la densidad de los productos y la fuerza de unión entre capas.
Con fibra de vidrio de alta resistencia, fibra de carbono, fibra de boro, fibra de aramong y resina epoxi como materias primas, los productos compuestos de alto rendimiento fabricados mediante el método de moldeo a baja presión han sido ampliamente utilizados en aeronaves, misiles, satélites y transbordadores espaciales.Tales como puertas de aviones, carenado, radomo aerotransportado, soporte, ala, cola, mamparo, pared y aviones furtivos.
(1) Método de presión de la bolsa
El moldeo por presión de bolsas es el moldeo manual de pasta de productos no solidificados, a través de bolsas de goma u otros materiales elásticos para aplicar presión de gas o líquido, de modo que los productos bajo presión se densen y solidifiquen.
Las ventajas del método de formación de bolsas son: (1) suave en ambos lados del producto;② Adaptarse a poliéster, epoxi y resina fenólica;El peso del producto es más alto que la pasta manual.
Moldeo a presión de la bolsa en el método de la bolsa de presión y método de la bolsa de vacío 2: (1) método de la bolsa de presión El método de la bolsa de presión es el moldeado manual de productos no solidificados en una bolsa de goma, se fija la placa de cubierta y luego a través de aire comprimido o vapor (0,25 ~ 0.5mpa), de modo que los productos en condiciones de prensado en caliente se solidificaron.(2) Método de la bolsa de vacío Este método consiste en pegar a mano productos no solidificados en forma, con una capa de película de goma, productos entre la película de goma y el molde, sellar la periferia, aspirar (0,05 ~ 0,07 mpa), de modo que las burbujas y los volátiles en los productos están excluidos.Debido a la pequeña presión de vacío, el método de formación de bolsas de vacío solo se utiliza para la formación en húmedo de productos compuestos de poliéster y epoxi.
(2) método de caldera de presión caliente y caldera hidráulica
La tetera esterilizada en autoclave caliente y el método de la tetera hidráulica están en el recipiente de metal, a través de gas comprimido o líquido en los productos de pasta manual no solidificados, calentamiento, presión, lo convierten en un proceso de moldeo solidificado.
El autoclave del método de autoclave es un recipiente a presión de metal horizontal, productos de pasta manual sin curar, más bolsas de plástico selladas, vacío y luego con el molde con el automóvil para promover el autoclave, a través de vapor (la presión es de 1.5 ~ 2.5mpa) y vacío, presurizado Productos, calentamiento, descarga de burbujas, para que se solidifique en condiciones de presión caliente.Combina las ventajas del método de la bolsa a presión y el método de la bolsa al vacío, con un ciclo de producción corto y una alta calidad del producto.El método de autoclave caliente puede producir productos compuestos de gran tamaño y forma compleja de alta calidad y alto rendimiento.El tamaño del producto está limitado por el autoclave.En la actualidad, el autoclave más grande de China tiene un diámetro de 2,5 m y una longitud de 18 m.Los productos que se han desarrollado y aplicado incluyen ala, cola, reflector de antena satelital, cuerpo de reentrada de misiles y radomo de estructura de sándwich aerotransportado.La mayor desventaja de este método es la inversión en equipos, el peso, la estructura compleja y el alto costo.
Método del hervidor hidráulico El hervidor hidráulico es un recipiente a presión cerrado, el volumen es más pequeño que el hervidor a presión caliente, colocado en posición vertical, producción a través de la presión del agua caliente, en los productos de pasta manual no solidificados calentados, presurizados, para que se solidifique.La presión del hervidor hidráulico puede alcanzar los 2 MPa o más, y la temperatura es de 80 ~ 100 ℃.Portador de aceite, calentar hasta 200 ℃.El producto producido por este método es denso, de ciclo corto, la desventaja del método de caldera hidráulica es una gran inversión en equipos.
(3) método de moldeo por expansión térmica
El moldeo por expansión térmica es un proceso utilizado para producir productos compuestos de alto rendimiento de paredes delgadas y huecas.Su principio de funcionamiento es el uso de diferentes coeficientes de expansión de los materiales del molde, el uso de su expansión de volumen calentado de diferentes presiones de extrusión, la construcción de la presión del producto.El molde macho del método de moldeo por expansión térmica es caucho de silicona con un gran coeficiente de expansión, y el molde hembra es un material metálico con un pequeño coeficiente de expansión.Los productos no solidificados se colocan entre el molde macho y el molde hembra a mano.Debido al diferente coeficiente de expansión de los moldes positivo y negativo, existe una gran diferencia de deformación, lo que hace que los productos se solidifiquen bajo presión caliente.
Hora de publicación: 29-06-22