Tehnologija oblikovanja kompozitnih materijala temelj je i uvjet razvoja industrije kompozitnih materijala.Sa širenjem područja primjene kompozitnih materijala, industrija kompozita se brzo razvija, neki procesi kalupljenja se poboljšavaju, nove metode kalupljenja nastavljaju se pojavljivati, trenutno postoji više od 20 metoda kalupljenja kompozita s polimernom matricom i uspješno se koriste u industrijskoj proizvodnji, kao što su:
(1) Postupak ručnog oblikovanja paste — metoda mokrog postavljanja;
(2) Proces oblikovanja mlaza;
(3) Tehnologija kalupljenja za prijenos smole (RTM tehnologija);
(4) Metoda tlačne vreće (metoda vreće pod pritiskom) oblikovanje;
(5) Vakuumsko kalupljenje vrećice;
(6) Tehnologija oblikovanja u autoklavu;
(7) Hidraulička tehnologija oblikovanja kotla;
(8) Tehnologija kalupljenja toplinskom ekspanzijom;
(9) Tehnologija oblikovanja sendvič strukture;
(10) Proces proizvodnje kalupnog materijala;
(11) ZMC tehnologija ubrizgavanja kalupnog materijala;
(12) Proces kalupljenja;
(13) Tehnologija proizvodnje laminata;
(14) Tehnologija oblikovanja cijevi valjanjem;
(15) Tehnologija oblikovanja proizvoda za namotavanje vlakana;
(16) Kontinuirani proces proizvodnje ploča;
(17) Tehnologija lijevanja;
(18) Proces kalupljenja pultruzijom;
(19) Proces izrade kontinuiranog namotaja cijevi;
(20) Tehnologija proizvodnje pletenih kompozitnih materijala;
(21) Tehnologija proizvodnje kalupa za termoplastične ploče i proces hladnog utiskivanja;
(22) Postupak injekcijskog prešanja;
(23) Proces ekstruzijskog kalupljenja;
(24) Postupak oblikovanja cijevi centrifugalnim lijevanjem;
(25) Ostala tehnologija oblikovanja.
Ovisno o odabranom materijalu matrice smole, gore navedene metode prikladne su za proizvodnju termoreaktivnih i termoplastičnih kompozita, a neki su postupci prikladni i za jedno i za drugo.
Karakteristike procesa oblikovanja kompozitnih proizvoda: u usporedbi s drugim tehnologijama obrade materijala, proces oblikovanja kompozitnih materijala ima sljedeće karakteristike:
(1) Proizvodnja materijala i oblikovanje proizvoda u isto vrijeme kako bi se dovršila opća situacija, proces proizvodnje kompozitnih materijala, odnosno proces oblikovanja proizvoda.Izvedba materijala mora biti dizajnirana prema zahtjevima uporabe proizvoda, tako da pri odabiru materijala, omjeru dizajna, određivanju slojeva vlakana i metodi oblikovanja, moraju zadovoljiti fizikalna i kemijska svojstva proizvoda, strukturni oblik i kvalitetu izgleda zahtjevi.
(2) oblikovanje proizvoda je relativno jednostavna opća termoreaktivna kompozitna matrica, kalupljenje je tekuća tekućina, materijal za pojačanje je meka vlakna ili tkanina, stoga, s ovim materijalima za proizvodnju kompozitnih proizvoda, potrebni proces i oprema mnogo su jednostavniji od drugih materijala, za neke se proizvode može proizvesti samo set kalupa.
Prvo, kontaktirajte proces kalupljenja pod niskim pritiskom
Proces kontaktnog kalupljenja pod niskim pritiskom karakterizira ručno postavljanje armature, ispiranje smole ili jednostavno postavljanje armature i smole uz pomoć alata.Još jedna karakteristika kontaktnog procesa kalupljenja pod niskim pritiskom je da proces kalupljenja ne treba primijeniti pritisak kalupljenja (kontaktno kalupljenje) ili samo primijeniti niski tlak kalupljenja (tlak od 0,01 ~ 0,7 mpa nakon kontaktnog kalupljenja, maksimalni tlak ne prelazi 2,0 mpa).
Kontaktirajte niskotlačni proces kalupljenja, prvi je materijal u muškom kalupu, muškom kalupu ili obliku dizajna kalupa, a zatim kroz grijanje ili stvrdnjavanje na sobnoj temperaturi, vađenje iz kalupa, a zatim kroz pomoćnu obradu i proizvode.Ovoj vrsti procesa prešanja pripadaju ručno prešanje u obliku paste, prešanje pod mlazom, prešanje u vrećicama, prešanje u obliku smole, prešanje u autoklavu i prešanje toplinskom ekspanzijom (prešanje pod niskim pritiskom).Prva dva su stvaranje kontakta.
U procesu kontaktnog niskotlačnog kalupljenja, postupak ručnog kalupljenja pastom je prvi izum u proizvodnji kompozitnog materijala s polimernom matricom, najšire primjenjivi raspon, druge metode su razvoj i poboljšanje procesa ručnog kalupljenja pastom.Najveća prednost kontaktnog procesa je jednostavna oprema, široka prilagodljivost, manja ulaganja i brz učinak.Prema statistikama posljednjih godina, kontaktni proces kalupljenja pod niskim pritiskom u svjetskoj industrijskoj proizvodnji kompozitnih materijala još uvijek zauzima veliki udio, kao što su Sjedinjene Države činile 35%, zapadna Europa činila je 25%, Japan je činio 42%, Kina je činila 75 posto.Ovo pokazuje važnost i nezamjenjivost tehnologije kontaktnog niskotlačnog kalupljenja u proizvodnji kompozitnih materijala, to je procesna metoda koja nikada neće odustati.Ali njegov najveći nedostatak je niska učinkovitost proizvodnje, veliki intenzitet rada, loša ponovljivost proizvoda i tako dalje.
1. Sirovine
Kontaktno niskotlačno prešanje sirovina su ojačani materijali, smole i pomoćni materijali.
(1) Poboljšani materijali
Zahtjevi za stvaranje kontakta za poboljšane materijale: (1) poboljšani materijali lako se impregniraju smolom;(2) Postoji dovoljno varijabilnosti oblika kako bi se zadovoljili zahtjevi oblikovanja složenih oblika proizvoda;(3) mjehuriće je lako odbiti;(4) može ispuniti zahtjeve fizičke i kemijske učinkovitosti uvjeta uporabe proizvoda;⑤ Razumna cijena (što je moguće jeftinije), obilje izvora.
Ojačani materijali za oblikovanje kontakta uključuju staklena vlakna i njihovu tkaninu, karbonska vlakna i njihovu tkaninu, Arlene vlakna i njihovu tkaninu itd.
(2) Matrični materijali
Kontaktirajte niskotlačni proces kalupljenja za zahtjeve materijala matrice: (1) pod uvjetom ručnog tijesta, lako natapanje materijala ojačanog vlaknima, lako isključivanje mjehurića, snažno prianjanje s vlaknima;(2) Na sobnoj temperaturi može gelirati, očvrsnuti i zahtijevati skupljanje, manje hlapljivo;(3) Prikladna viskoznost: općenito 0,2 ~ 0,5 Pa·s, ne može proizvesti fenomen protoka ljepila;(4) netoksični ili nisko toksični;Cijena je razumna, a izvor zajamčen.
Smole koje se obično koriste u proizvodnji su: nezasićena poliesterska smola, epoksidna smola, fenolna smola, bismaleimidna smola, poliimidna smola i tako dalje.
Zahtjevi za performanse nekoliko procesa stvaranja kontakta za smolu:
Zahtjevi metode kalupljenja za svojstva smole
Proizvodnja gela
1, kalupljenje ne teče, lako se defoaming
2, jednoličan ton, bez plutajuće boje
3, brzo stvrdnjavanje, bez nabora, dobro prianjanje sa slojem smole
Ručno postavljanje
1, dobra impregnacija, lako natapanje vlakana, lako uklanjanje mjehurića
2, širenje nakon stvrdnjavanja brzo, manje oslobađanje topline, skupljanje
3, manje hlapljiv, površina proizvoda nije ljepljiva
4. Dobro prianjanje između slojeva
Brizganje
1. Osigurajte zahtjeve za ručno oblikovanje paste
2. Tiksotropni oporavak je raniji
3, temperatura ima mali utjecaj na viskoznost smole
4. Smola bi trebala biti prikladna dugo vremena, a viskoznost se ne bi trebala povećati nakon dodavanja ubrzivača
Kalup za vrećice
1, dobra sposobnost vlaženja, lako natapanje vlakana, lako ispuštanje mjehurića
2, stvrdnjavanje brzo, stvrdnjavanje topline do male
3, ljepilo nije lako teći, snažno prianjanje između slojeva
(3) Pomoćni materijali
Proces formiranja kontakta pomoćnih materijala, uglavnom se odnosi na dvije kategorije punila i boje, te sredstvo za stvrdnjavanje, razrjeđivač, sredstvo za ojačavanje, koji pripadaju sustavu matrice smole.
2, kalup i sredstvo za odvajanje
(1) Plijesni
Kalup je glavna oprema u svim vrstama procesa oblikovanja kontakta.Kvaliteta kalupa izravno utječe na kvalitetu i cijenu proizvoda, stoga mora biti pažljivo dizajniran i proizveden.
Prilikom projektiranja kalupa, sljedeći zahtjevi moraju se sveobuhvatno razmotriti: (1) Ispuniti zahtjeve preciznosti dizajna proizvoda, veličina kalupa je točna i površina je glatka;(2) imati dovoljno snage i krutosti;(3) praktično vađenje iz kalupa;(4) imati dovoljnu toplinsku stabilnost;Mala težina, odgovarajući izvor materijala i niska cijena.
Kontaktni kalup za kalupljenje strukture kalupa podijeljen je na: muški kalup, muški kalup i tri vrste kalupa, bez obzira na vrstu kalupa, koji se mogu temeljiti na veličini, zahtjevima za oblikovanje, dizajnu u cjelini ili sastavljenom kalupu.
Kada se proizvodi kalupni materijal, moraju biti ispunjeni sljedeći zahtjevi:
① Može zadovoljiti zahtjeve točnosti dimenzija, kvalitete izgleda i životnog vijeka proizvoda;
(2) Materijal kalupa treba imati dovoljno čvrstoće i krutosti kako bi se osiguralo da se kalup ne može lako deformirati i oštetiti u procesu uporabe;
(3) ne nagriza smola i ne utječe na stvrdnjavanje smole;
(4) Dobra otpornost na toplinu, stvrdnjavanje proizvoda i stvrdnjavanje zagrijavanjem, kalup nije deformiran;
(5) Jednostavan za proizvodnju, jednostavan za vađenje iz kalupa;
(6) dan za smanjenje težine kalupa, prikladna proizvodnja;
⑦ Cijena je niska, a materijale je lako nabaviti.Materijali koji se mogu koristiti kao kalupi za ručno tijesto su: drvo, metal, gips, cement, metal s niskim talištem, kruta pjenasta plastika i plastika ojačana staklenim vlaknima.
Osnovni zahtjevi agenta za otpuštanje:
1. Ne nagriza kalup, ne utječe na stvrdnjavanje smole, adhezija smole manja je od 0,01 mpa;
(2) Kratko vrijeme formiranja filma, ujednačena debljina, glatka površina;
Upotreba sigurnosti, bez toksičnog učinka;
(4) otpornost na toplinu, može se zagrijati temperaturom stvrdnjavanja;
⑤ Jednostavan je za rukovanje i jeftin je.
Sredstvo za odvajanje u procesu formiranja kontakta uglavnom uključuje sredstvo za odvajanje filma, tekuće sredstvo za odvajanje i mast, sredstvo za odvajanje voska.
Proces ručnog oblikovanja paste
Tijek procesa ručnog oblikovanja paste je sljedeći:
(1) Priprema proizvodnje
Veličina radnog mjesta za ručno lijepljenje određuje se prema veličini proizvoda i dnevnoj proizvodnji.Mjesto mora biti čisto, suho i dobro prozračeno, a temperatura zraka između 15 i 35 stupnjeva Celzijusa.Dio obnove za naknadnu obradu mora biti opremljen ispušnim uređajem za uklanjanje prašine i raspršivačem vode.
Priprema kalupa uključuje čišćenje, sastavljanje i sredstvo za odvajanje.
Kada se priprema smolasto ljepilo, trebamo obratiti pozornost na dva problema: (1) spriječiti miješanje mjehurića u ljepilu;(2) Količina ljepila ne smije biti prevelika i svaku količinu treba potrošiti prije geliranja smole.
Materijali za ojačanje Vrste i specifikacije materijala za pojačanje moraju se odabrati na temelju zahtjeva dizajna.
(2) Lijepljenje i stvrdnjavanje
Ručna slojna pasta podijeljena je na mokru metodu i suhu metodu dva: (1) suha slojna prepreg tkanina kao sirovina, materijal za prethodno učenje (tkanina) prema uzorku izrezan u loš materijal, grijanje za omekšavanje slojeva , a zatim sloj po sloj na kalupu, i pazite da eliminirate mjehuriće između slojeva, tako da budu gusti.Ova metoda se koristi za autoklav i oblikovanje vrećica.(2) Mokro nanošenje slojeva izravno u kalup ojačat će uranjanje materijala, sloj po sloj blizu kalupa, oduzeti mjehuriće, učiniti ga gustim.Opći postupak ručnog lijepljenja s ovom metodom nanošenja slojeva.Mokro nanošenje slojeva dijeli se na pastu za gelcoat sloj i pastu za strukturni sloj.
Alat za ručno lijepljenje Alat za ručno lijepljenje ima veliki utjecaj na osiguranje kvalitete proizvoda.Postoje vuneni valjak, valjak s čekinjama, spiralni valjak i električna pila, električna bušilica, stroj za poliranje i tako dalje.
Proizvodi za skrućivanje skrućuju cent sklerozu i sazrijevaju dvije faze: od gela do trigonalne promjene žele 24 sata obično, upravo sada stupanj skrućivanja iznosi 50% ~ 70% (ba Ke stupanj tvrdoće je 15), može se demolom, nakon skidanja skrutne ispod uvjeta prirodnog okruženja Mogućnost 1 ~ 2 tjedna čini da proizvodi imaju mehaničku čvrstoću, recimo zreli, njihov stupanj skrućivanja iznosi 85% iznad.Grijanje može pospješiti proces stvrdnjavanja.Za čelik od poliesterskog stakla, zagrijavanje na 80 ℃ tijekom 3 sata, za čelik od epoksidnog stakla, temperatura nakon stvrdnjavanja može se kontrolirati unutar 150 ℃.Postoje mnoge metode zagrijavanja i stvrdnjavanja, srednji i mali proizvodi mogu se zagrijavati i stvrdnjavati u peći za stvrdnjavanje, veliki proizvodi mogu se grijati ili infracrveno grijati.
(3)Doblikovanje i dotjerivanje
Vađenje iz kalupa Vađenje iz kalupa kako bi se osiguralo da se proizvod ne ošteti.Metode vađenja iz kalupa su sljedeće: (1) Uređaj za vađenje iz kalupa ugrađen je u kalup, a vijak se okreće prilikom vađenja iz kalupa da izbaci proizvod.Kalup za vađenje iz kalupa ima ulaz za komprimirani zrak ili vodu, vađenje će biti komprimirani zrak ili voda (0,2 mpa) između kalupa i proizvoda, u isto vrijeme s čekićem za drvo i gumenim čekićem, tako da se proizvod i kalup odvajaju.(3) Vađenje velikih proizvoda (kao što su brodovi) od kalupa uz pomoć dizalica, dizalica i klinova od tvrdog drva i drugih alata.(4) Složeni proizvodi mogu upotrijebiti metodu ručnog vađenja iz kalupa za lijepljenje dva ili tri sloja FRP-a na kalup, koji se stvrdnjavaju nakon ljuštenja iz kalupa, a zatim se stavljaju na kalup kako bi se nastavilo lijepiti do predviđene debljine, lako je skinuti s kalupa nakon stvrdnjavanja.
Zavoj se dijeli na dvije vrste: jedan je za popravak veličine, a drugi za popravak oštećenja.(1) Nakon oblikovanja veličine proizvoda, prema veličini dizajna odrezati višak;(2) Popravak kvara uključuje popravak perforacije, popravak mjehurića, popravak pukotina, pojačanje rupa itd.
Tehnika oblikovanja mlaza
Tehnologija mlaznog oblikovanja je poboljšanje ručnog oblikovanja paste, polumehanizirani stupanj.Tehnologija mlaznog oblikovanja čini veliki udio u procesu oblikovanja kompozitnih materijala, kao što je 9,1% u Sjedinjenim Državama, 11,3% u zapadnoj Europi i 21% u Japanu.Trenutačno se domaći strojevi za injekcijsko prešanje uglavnom uvoze iz Sjedinjenih Država.
(1) Princip procesa oblikovanja mlaza te prednosti i nedostaci
Proces injekcijskog prešanja miješa se s inicijatorom i promotorom dviju vrsta poliestera, odnosno iz pištolja za prskanje s obje strane, i odsjeći će stakloplastiku, pomoću središta baklje, miješajući se sa smolom, taložiti u kalup, kada se taloži do određene debljine, sa sabijanjem valjka, čine vlakna zasićena smolom, uklanjaju mjehuriće zraka, stvrdnjavaju u proizvode.
Prednosti mlaznog kalupljenja: (1) korištenje rovinga od staklenih vlakana umjesto tkanine može smanjiti troškove materijala;(2) Učinkovitost proizvodnje je 2-4 puta veća od paste za ruke;(3) Proizvod ima dobar integritet, nema spojeva, visoku međuslojnu čvrstoću na smicanje, visok sadržaj smole, dobru otpornost na koroziju i otpornost na curenje;(4) može smanjiti potrošnju mlataranja, rezanja ostataka tkanine i preostale tekućine ljepila;Veličina i oblik proizvoda nisu ograničeni.Nedostaci su: (1) visok sadržaj smole, niska čvrstoća proizvoda;(2) proizvod može zagladiti samo jednu stranu;③ Zagađuje okoliš i šteti zdravlju radnika.
Učinkovitost oblikovanja mlaza do 15 kg/min, stoga pogodna za proizvodnju velikih trupova.Naširoko se koristi za obradu kade za kupanje, poklopca stroja, integralnog WC-a, dijelova karoserije automobila i velikih reljefnih proizvoda.
(2) Priprema proizvodnje
Osim ispunjavanja zahtjeva procesa ručnog liješenja, posebnu pozornost treba posvetiti ispušnim plinovima iz okoliša.Ovisno o veličini proizvoda, operacijska soba može se zatvoriti radi uštede energije.
Sirovine za pripremu materijala uglavnom su smola (uglavnom nezasićena poliesterska smola) i roving od neupredenih staklenih vlakana.
Priprema kalupa uključuje čišćenje, sastavljanje i sredstvo za odvajanje.
Oprema za injekcijsko prešanje Stroj za injekcijsko prešanje podijeljen je u dvije vrste: tip tlačnog spremnika i tip pumpe: (1) Stroj za injekcijsko prešanje tipa pumpe, je inicijator smole i akcelerator koji se redom pumpaju u statički mikser, potpuno miješaju i zatim izbacuju sprejom pištolj, poznat kao pištolj mješovitog tipa.Njegove komponente su pneumatski upravljački sustav, pumpa za smolu, pomoćna pumpa, mikser, pištolj za raspršivanje, injektor za rezanje vlakana, itd. Pumpa za smolu i pomoćna pumpa kruto su povezane klackalicom.Podesite položaj pomoćne pumpe na klackalici kako biste osigurali omjer sastojaka.Pod djelovanjem zračnog kompresora, smola i pomoćno sredstvo se ravnomjerno miješaju u miješalici i formiraju kapljice pištolja za prskanje, koje se kontinuirano raspršuju na površinu kalupa s rezanim vlaknima.Ovaj mlazni stroj ima samo pištolj za prskanje ljepila, jednostavnu strukturu, malu težinu, manje otpada od inicijatora, ali zbog miješanja u sustavu mora se očistiti odmah nakon završetka, kako bi se spriječilo začepljenje injektiranja.(2) Mlazni stroj za opskrbu ljepilom tipa spremnika pod pritiskom postavlja smolasto ljepilo u spremnik pod pritiskom i stavlja ljepilo u pištolj za raspršivanje da kontinuirano prska pod pritiskom plina u spremnik.Sastoji se od dva spremnika smole, cijevi, ventila, pištolja za prskanje, injektora za rezanje vlakana, kolica i nosača.Tijekom rada spojite izvor komprimiranog zraka, provedite komprimirani zrak kroz separator zrak-voda u spremnik smole, rezač staklenih vlakana i pištolj za prskanje, tako da se smola i staklena vlakna kontinuirano izbacuju pištoljem za prskanje, raspršivanje smole, disperziju staklenih vlakana, ravnomjerno izmiješati i zatim utonuti u kalup.Ovaj mlaz je smola pomiješana izvan pištolja, tako da nije lako začepiti mlaznicu pištolja.
(3) Kontrola procesa kalupljenja raspršivanjem
Odabir parametara procesa ubrizgavanja: ① Proizvodi za prskanje u obliku smole, kontrola sadržaja smole na oko 60%.Kada je viskoznost smole 0,2 Pa·s, tlak spremnika smole je 0,05-0,15 mpa, a tlak raspršivanja 0,3-0,55 mpa, može se zajamčiti ujednačenost komponenti.(3) Različita je udaljenost miješanja smole raspršene pod različitim kutom pištolja za prskanje.Općenito, odabire se kut od 20°, a udaljenost između pištolja za prskanje i kalupa je 350 ~ 400 mm.Da biste promijenili udaljenost, kut pištolja za prskanje treba biti brz kako bi se osiguralo da se svaka komponenta miješa u sjecištu blizu površine kalupa kako bi se spriječilo da ljepilo odleti.
Potrebno je obratiti pozornost na oblikovanje raspršivanjem: (1) temperaturu okoline treba kontrolirati na (25±5) ℃, previsoku, lako izazvati začepljenje pištolja za prskanje;Prenisko, neravnomjerno miješanje, sporo stvrdnjavanje;(2) Nije dopuštena voda u mlaznom sustavu, inače će to utjecati na kvalitetu proizvoda;(3) Prije oblikovanja, poprskajte sloj smole na kalup, a zatim poprskajte sloj mješavine smolnih vlakana;(4) Prije injekcijskog prešanja, najprije podesite tlak zraka, kontrolirajte sadržaj smole i staklenih vlakana;(5) Pištolj za prskanje treba se ravnomjerno kretati kako bi se spriječilo curenje i raspršivanje.Ne može ići u luku.Preklapanje između dvije linije je manje od 1/3, a pokrivenost i debljina trebaju biti ujednačeni.Nakon prskanja sloja, odmah upotrijebite zbijanje valjkom, obratite pozornost na rubove i konkavnu i konveksnu površinu, osigurajte da je svaki sloj ravno pritisnut, ispušne mjehuriće, spriječite neravnine uzrokovane vlaknima;Nakon svakog sloja spreja, provjeriti, kvalificirani nakon sljedećeg sloja spreja;⑧ Zadnji sloj za prskanje, kako bi površina bila glatka;⑨ Očistite mlaz odmah nakon upotrebe kako biste spriječili skrućivanje smole i oštećenje opreme.
Kalup za prijenos smole
Resin Transfer Moulding skraćeno kao RTM.RTM je započeo 1950-ih, zatvorena je tehnologija oblikovanja kalupa za poboljšanje procesa ručnog kalupljenja pastom, može proizvoditi dvostrane lagane proizvode.U stranim zemljama, ubrizgavanje smole i infekcija pod pritiskom također su uključeni u ovu kategoriju.
Osnovno načelo RTM-a je polaganje materijala ojačanog staklenim vlaknima u kalupnu šupljinu zatvorenog kalupa.Smolasti gel se pritiskom ubrizgava u šupljinu kalupa, a materijal ojačan staklenim vlaknima se natapa, zatim stvrdnjava, a oblikovani proizvod se vadi iz kalupa.
Od prethodne razine istraživanja, smjer istraživanja i razvoja tehnologije RTM uključivat će jedinicu za ubrizgavanje kontroliranu mikroračunalom, poboljšanu tehnologiju preformiranja materijala, jeftin kalup, sustav brzog otvrdnjavanja smole, stabilnost i prilagodljivost procesa itd.
Karakteristike RTM tehnologije oblikovanja: (1) može proizvoditi dvostrane proizvode;(2) Visoka učinkovitost oblikovanja, pogodna za proizvodnju FRP proizvoda srednje veličine (manje od 20000 komada godišnje);③RTM je operacija zatvorenog kalupa, koja ne zagađuje okoliš i ne oštećuje zdravlje radnika;(4) materijal za pojačanje može se položiti u bilo kojem smjeru, lako se realizira materijal za pojačanje prema stanju naprezanja uzorka proizvoda;(5) manja potrošnja sirovina i energije;⑥ Manje ulaganja u izgradnju tvornice, brzo.
RTM tehnologija naširoko se koristi u građevinarstvu, transportu, telekomunikacijama, zdravstvu, zrakoplovstvu i drugim industrijskim područjima.Proizvodi koje smo razvili su: automobilsko kućište i dijelovi, komponente vozila za rekreaciju, spiralna masa, lopatica vjetroturbine duga 8,5 m, kupola, poklopac stroja, kada, kupaonica, daska za bazen, sjedalo, spremnik za vodu, telefonska govornica, telegrafski stup , mala jahta itd.
(1) RTM proces i oprema
Cijeli proizvodni proces RTM-a podijeljen je u 11 procesa.Operateri, alati i oprema za svaki proces su fiksni.Kalup se transportira automobilom i prolazi kroz svaki proces redom kako bi se ostvarila operacija protoka.Vrijeme ciklusa kalupa na montažnoj traci u osnovi odražava proizvodni ciklus proizvoda.Za male proizvode uglavnom je potrebno samo deset minuta, a proizvodni ciklus velikih proizvoda može se kontrolirati unutar 1 sata.
Oprema za kalupljenje RTM oprema za kalupljenje je uglavnom stroj za ubrizgavanje smole i kalup.
Stroj za ubrizgavanje smole sastoji se od pumpe za smolu i pištolja za ubrizgavanje.Smola pumpa je set klipnih klipnih pumpi, vrh je aerodinamička pumpa.Kada komprimirani zrak pokreće klip zračne pumpe da se kreće gore-dolje, pumpa za smolu kvantitativno pumpa smolu u spremnik smole kroz regulator protoka i filter.Bočna poluga pokreće pumpu katalizatora i kvantitativno pumpa katalizator u spremnik.Komprimirani zrak se puni u dva spremnika kako bi se stvorila međuspremna sila suprotna tlaku pumpe, osiguravajući stalan protok smole i katalizatora do glave za ubrizgavanje.Pištolj za ubrizgavanje nakon turbulentnog protoka u statičkoj mješalici i može napraviti smolu i katalizator u uvjetima bez miješanja plina, kalup za ubrizgavanje, a zatim mikseri za pištolj imaju dizajn ulaza deterdženta, sa spremnikom otapala pod tlakom od 0,28 MPa, kada stroj nakon upotrebe, uključite prekidač, automatsko otapalo, pištolj za ubrizgavanje za čišćenje.
② Kalup RTM kalup podijeljen je na stakleni čelični kalup, metalni kalup obložen staklenom čeličnom površinom i metalni kalup.Kalupi od stakloplastike jednostavni su za proizvodnju i jeftiniji su, kalupi od poliesterske stakloplastike mogu se koristiti 2000 puta, kalupi od epoksi stakloplastike mogu se koristiti 4000 puta.Plastični kalup ojačan staklenim vlaknima s pozlaćenom površinom može se koristiti više od 10 000 puta.Metalni kalupi se rijetko koriste u THE RTM procesu.Općenito govoreći, naknada za kalup RTM-a iznosi samo 2% do 16% naknade za SMC.
(2) RTM sirovine
RTM koristi sirovine kao što su sustav smole, materijal za pojačanje i punilo.
Sustav smola Glavna smola koja se koristi u RTM procesu je nezasićena poliesterska smola.
Materijali za ojačanje Općenito RTM materijali za pojačanje uglavnom su staklena vlakna, njihov sadržaj je 25% ~ 45% (težinski omjer);Uobičajeni materijali za pojačanje su kontinuirani filc od staklenih vlakana, kompozitni filc i šahovnica.
Punila su važna za RTM proces jer ne samo da smanjuju troškove i poboljšavaju performanse, već i apsorbiraju toplinu tijekom egzotermne faze stvrdnjavanja smole.Uobičajeno korištena punila su aluminijev hidroksid, staklene kuglice, kalcijev karbonat, tinjac i tako dalje.Njegova doza je 20% ~ 40%.
Metoda pod pritiskom vreće, metoda autoklava, metoda hidrauličkog kotla ithermal expansion moulding method
Metoda tlačne vrećice, metoda autoklava, metoda hidrauličkog kotla i metoda kalupljenja toplinskom ekspanzijom poznata kao postupak kalupljenja pod niskim pritiskom.Njegov postupak oblikovanja sastoji se u korištenju ručnog načina popločavanja, materijala za ojačanje i smole (uključujući prepreg materijal) u skladu s smjerom dizajna i redoslijedom sloj po sloj na kalupu, nakon postizanja određene debljine, pritiskom, zagrijavanjem, stvrdnjavanjem, vađenjem iz kalupa, oblačenje i dobivanje proizvoda.Razlika između četiri metode i procesa ručnog oblikovanja paste leži samo u procesu stvrdnjavanja pritiskom.Stoga su samo poboljšanje procesa ručnog oblikovanja paste, kako bi se poboljšala gustoća proizvoda i čvrstoća međuslojnog lijepljenja.
Sa staklenim vlaknima visoke čvrstoće, karbonskim vlaknima, borovim vlaknima, aramongovim vlaknima i epoksidnom smolom kao sirovinama, kompozitni proizvodi visokih performansi izrađeni metodom kalupljenja pod niskim tlakom naširoko su korišteni u zrakoplovima, projektilima, satelitima i svemirskim brodovima.Kao što su vrata zrakoplova, oplata, kupola u zraku, nosač, krilo, rep, pregrada, zid i nevidljivi zrakoplov.
(1) Metoda pritiska vreće
Prešanje vrećica je ručno oblikovanje nestvrdnutih proizvoda pomoću paste, kroz gumene vrećice ili druge elastične materijale za primjenu pritiska plina ili tekućine, tako da proizvodi pod pritiskom postanu gusti, skrutnuti.
Prednosti metode oblikovanja vrećice su: (1) glatka s obje strane proizvoda;② Prilagodba poliesterskoj, epoksidnoj i fenolnoj smoli;Težina proizvoda veća je od paste za ruke.
Metoda tlačne kalupljenja vrećice u tlačnu vrećicu i metoda vakuumske vrećice 2: (1) metoda tlačne vrećice Metoda tlačne vrećice je ručno oblikovanje neočvrsnutih proizvoda u gumenu vrećicu, fiksirana pokrovna ploča, a zatim kroz komprimirani zrak ili paru (0,25 ~ 0,5 mpa), tako da su proizvodi u uvjetima vrućeg prešanja očvrsnuli.(2) Metoda vakuumske vrećice, ova metoda je ručno zalijepiti oblikovane nestvrdnute proizvode, sa slojem gumene folije, proizvode između gumene folije i kalupa, zatvoriti periferiju, vakuumirati (0,05 ~ 0,07 mpa), tako da mjehurići i hlapljive tvari u proizvodima su isključeni.Zbog malog tlaka vakuuma, metoda oblikovanja vakuumske vrećice koristi se samo za mokro oblikovanje poliesterskih i epoksi kompozitnih proizvoda.
(2) metoda vrućeg tlačnog kotla i hidrauličkog kotla
Vrući kotlić za kuhanje u autoklavu i metoda hidrauličkog kotla nalaze se u metalnom spremniku, kroz komprimirani plin ili tekućinu na nestvrdnutom ručnom tijestu, grijanje, pritisak, čineći ga procesom skrutnutog kalupljenja.
Metoda autoklava autoklav je vodoravna metalna tlačna posuda, neosušeni proizvodi od paste za ruke, plus zapečaćene plastične vrećice, vakuum, a zatim s kalupom s automobilom za promicanje autoklava, kroz paru (tlak je 1,5 ~ 2,5 mpa), i vakuum, pod tlakom proizvodi, zagrijavanje, pražnjenje mjehurića, tako da se skrutne pod uvjetima vrućeg pritiska.Kombinira prednosti metode tlačne vrećice i metode vakuumske vrećice, s kratkim proizvodnim ciklusom i visokom kvalitetom proizvoda.Metoda vrućeg autoklava može proizvesti kompozitne proizvode velike veličine, složenog oblika visoke kvalitete i visokih performansi.Veličina proizvoda ograničena je autoklavom.Trenutačno najveći autoklav u Kini ima promjer od 2,5 m i duljinu od 18 m.Proizvodi koji su razvijeni i primijenjeni uključuju krilo, rep, reflektor satelitske antene, tijelo projektila za ponovni ulazak i kućište sendvič strukture u zraku.Najveći nedostatak ove metode je ulaganje u opremu, težina, složena struktura, visoka cijena.
Metoda hidrauličkog kotla Hidraulički kotlić je zatvorena posuda pod pritiskom, volumen je manji od vrućeg kotla pod pritiskom, postavljen uspravno, proizvodnja kroz pritisak tople vode, na nestvrdnute proizvode zalijepite rukom, grijani, pod pritiskom, tako da se skrutne.Tlak hidrauličkog kotla može doseći 2 MPa ili više, a temperatura je 80 ~ 100 ℃.Nosač ulja, zagrijati do 200 ℃.Proizvod proizveden ovom metodom je gust, kratkog ciklusa, nedostatak metode hidrauličkog kotla je veliko ulaganje u opremu.
(3) metoda kalupljenja toplinskom ekspanzijom
Prešanje toplinskom ekspanzijom je postupak koji se koristi za proizvodnju šupljih kompozitnih proizvoda visoke učinkovitosti s tankom stijenkom.Njegovo načelo rada je korištenje različitih koeficijenata ekspanzije materijala kalupa, korištenje njegove grijane ekspanzije volumena različitih tlakova ekstruzije, konstrukcija tlaka proizvoda.Muški kalup metode kalupljenja toplinskom ekspanzijom je silikonska guma s velikim koeficijentom ekspanzije, a ženski kalup je metalni materijal s malim koeficijentom ekspanzije.Nestvrdnuti proizvodi stavljaju se ručno između muškog i ženskog kalupa.Zbog različitog koeficijenta ekspanzije pozitivnih i negativnih kalupa, postoji velika razlika u deformaciji, zbog čega se proizvodi skrućuju pod vrućim pritiskom.
Vrijeme objave: 29-06-22