Komposiittimateriaalien muovaustekniikka on komposiittimateriaaliteollisuuden kehityksen perusta ja edellytys. Komposiittimateriaalien sovellusalueen laajentuessa komposiittiteollisuus on kehittynyt nopeasti, jotkut muovausprosessit paranevat, uusia muovausmenetelmiä ilmaantuu edelleen, tällä hetkellä on yli 20 polymeerimatriisikomposiittimuovausmenetelmää, ja niitä käytetään menestyksekkäästi teollisessa tuotannossa, kuten:
(1) Käsin tahnan muodostusprosessi – märkämuodostusmenetelmä;
(2) suihkumuovausprosessi;
(3) Hartsin siirtomuovaustekniikka (RTM-tekniikka);
(4) Pussipainemenetelmä (painepussimenetelmä) muovaus;
(5) Tyhjiöpussin puristusmuovaus;
(6) Autoklaavinmuodostustekniikka;
(7) Hydraulinen kattilan muodostustekniikka;
(8) lämpölaajenemismuovaustekniikka;
(9) Sandwich-rakenteen muodostustekniikka;
(10) Muovausmateriaalin tuotantoprosessi;
(11) ZMC-muovausmateriaalin ruiskutustekniikka;
(12) Muovausprosessi;
(13) Laminaatin tuotantotekniikka;
(14) Valssausputkien muodostustekniikka;
(15) Kuitukäämitystuotteiden muodostustekniikka;
(16) Jatkuva levyvalmistusprosessi;
(17) valutekniikka;
(18) Pultruusiomuovausprosessi;
(19) Jatkuva käämitysputkien valmistusprosessi;
(20) Punottujen komposiittimateriaalien valmistustekniikka;
(21) Termoplastisten levymuottien valmistustekniikka ja kylmäpuristusmuovausprosessi;
(22) Ruiskuvaluprosessi;
(23) ekstruusiomuovausprosessi;
(24) Keskipakovaluputken muodostusprosessi;
(25) Muu muovaustekniikka.
Valitusta hartsimatriisimateriaalista riippuen edellä mainitut menetelmät sopivat vastaavasti lämpökovettuvien ja kestomuovikomposiittien valmistukseen, ja jotkin prosessit sopivat molempiin.
Komposiittituotteiden muodostusprosessin ominaisuudet: verrattuna muihin materiaalien käsittelytekniikkaan, komposiittimateriaalien muodostusprosessilla on seuraavat ominaisuudet:
(1) Materiaalin valmistus ja tuotteen muovaus samanaikaisesti täydentämään yleistä tilannetta, komposiittimateriaalien tuotantoprosessia, eli tuotteiden muovausprosessia. Materiaalien suorituskyky on suunniteltava tuotteiden käytön vaatimusten mukaisesti, joten materiaalien valinnassa, suunnittelusuhteessa, määritetään kuitukerrostus- ja muovausmenetelmä, on täytettävä tuotteiden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, rakenteellinen muoto ja ulkonäön laatu. vaatimukset.
(2) tuotteiden muovaus on suhteellisen yksinkertainen yleinen lämpökovettuva komposiittihartsimatriisi, muovaus on virtaava neste, vahvistusmateriaali on pehmeää kuitua tai kangasta, joten näillä materiaaleilla komposiittituotteiden valmistukseen vaadittava prosessi ja laitteet ovat paljon yksinkertaisempia kuin muut materiaalit, Joillekin tuotteille voidaan valmistaa vain joukko muotteja.
Ota ensin yhteyttä matalapainemuovausprosessiin
Kosketusmatalapainemuovausprosessille on tunnusomaista raudoituksen manuaalinen sijoittaminen, hartsin liuotus tai yksinkertainen työkaluavusteinen raudoituksen ja hartsin sijoittaminen. Toinen kosketusmatalapainemuovausprosessin ominaisuus on, että muovausprosessissa ei tarvitse käyttää muovauspainetta (kosketusmuovaus) tai käyttää vain pientä muovauspainetta (0,01 ~ 0,7 mpa paine kosketusmuovauksen jälkeen, maksimipaine ei ylitä 2,0 mpa).
Kosketusmatalapainemuovausprosessi on ensimmäinen materiaali urosmuotissa, urosmuotissa tai muotin suunnittelumuodossa ja sitten kuumentamalla tai huoneenlämpötilassa kovettamalla, irrottamalla muotista ja sitten apukäsittelyn ja tuotteiden kautta. Tällaiseen muovausprosessiin kuuluvat käsin tahnamuovaus, suihkumuovaus, pussipuristusmuovaus, hartsin siirtomuovaus, autoklaavimuovaus ja lämpölaajenemismuovaus (matalapainemuovaus). Kaksi ensimmäistä ovat kontaktin muodostamista.
Kosketusmatalapainemuovausprosessissa käsitahnan muovausprosessi on ensimmäinen keksintö polymeerimatriisikomposiittimateriaalin tuotannossa, laajimmin sovellettavissa oleva valikoima, muut menetelmät ovat käsitahnan muovausprosessin kehittäminen ja parantaminen. Kontaktinmuodostusprosessin suurin etu on yksinkertainen laitteisto, laaja sopeutumiskyky, vähemmän investointeja ja nopea vaikutus. Tilastojen mukaan viime vuosina, kosketa matalapainevaluprosessissa maailman komposiittimateriaalien teollisessa tuotannossa, edelleen suuri osa, kuten Yhdysvaltojen osuus oli 35%, Länsi-Euroopan osuus oli 25%, Japanin osuus 42%. Kiinan osuus oli 75 prosenttia. Tämä osoittaa kontaktimatalapainevalutekniikan tärkeyden ja korvaamattoman komposiittimateriaaliteollisuuden tuotannossa, se on prosessimenetelmä, joka ei koskaan katoa. Mutta sen suurin puute on alhainen tuotannon tehokkuus, suuri työvoimaintensiteetti, huono tuotteen toistettavuus ja niin edelleen.
1. Raaka-aineet
Raaka-aineiden kontakti-matalapainevalut ovat lujitemateriaaleja, hartseja ja apuaineita.
(1) Parannetut materiaalit
Koskettimen muodostusvaatimukset tehostetuille materiaaleille: (1) parannetut materiaalit on helppo kyllästää hartsilla; (2) Muodon vaihtelua on tarpeeksi monimutkaisten tuotteiden muotojen muovausvaatimusten täyttämiseksi; (3) kuplat on helppo vähentää; (4) pystyy täyttämään tuotteiden käyttöolosuhteiden fysikaaliset ja kemialliset suorituskykyvaatimukset; ⑤ Kohtuullinen hinta (mahdollisimman halpa), runsaasti lähteitä.
Vahvistettuja materiaaleja kosketusmuovaukseen ovat lasikuitu ja sen kangas, hiilikuitu ja sen kangas, Arlene-kuitu ja sen kangas jne.
(2) Matriisimateriaalit
Kosketusmatalapainemuovausprosessi matriisimateriaalivaatimuksia varten: (1) käsitahnalla, helppo liottaa kuituvahvisteinen materiaali, helppo sulkea pois kuplia, vahva adheesio kuidun kanssa; (2) Huoneenlämmössä voi geeliytyä, kiinteytyä ja vaatia kutistumista, vähemmän haihtuvia; (3) Sopiva viskositeetti: yleensä 0,2 ~ 0,5 Pa·s, ei voi aiheuttaa liiman virtausilmiötä; (4) myrkytön tai alhainen myrkyllisyys; Hinta on kohtuullinen ja lähde on taattu.
Tuotannossa yleisesti käytetyt hartsit ovat: tyydyttymätön polyesterihartsi, epoksihartsi, fenolihartsi, bismaleimidihartsi, polyimidihartsi ja niin edelleen.
Useiden hartsin kosketusmuovausprosessien suorituskykyvaatimukset:
Muovausmenetelmävaatimukset hartsin ominaisuuksille
Geelin tuotanto
1, muovaus ei virtaa, helppo poistaa vaahdosta
2, yhtenäinen sävy, ei kelluvaa väriä
3, nopea kovettuminen, ei ryppyjä, hyvä tarttuvuus hartsikerroksen kanssa
Käsin lay-up muovaus
1, hyvä kyllästys, helppo liottaa kuitu, helppo poistaa kuplia
2, levitä kovettumisen jälkeen nopeasti, vähemmän lämmön vapautumista, kutistumista
3, haihtuva vähemmän, tuotteen pinta ei ole tahmea
4. Hyvä tarttuvuus kerrosten välillä
Ruiskuvalu
1. Varmista käsitahnanmuodostuksen vaatimukset
2. Tiksotrooppinen palautuminen on aikaisempaa
3, lämpötilalla on vähän vaikutusta hartsin viskositeettiin
4. Hartsin tulee olla sopiva pitkään, eikä viskositeetin tulisi kasvaa kiihdytin lisäämisen jälkeen
Laukun muovaus
1, hyvä kostuvuus, helppo liottaa kuitu, helppo poistaa kuplia
2, kovettuminen nopeasti, kovettuminen lämpö pieneksi
3, ei helposti virtaava liima, vahva tarttuvuus kerrosten välillä
(3) Apuaineet
Apumateriaalien kosketusmuodostusprosessi viittaa pääasiassa täyteaineeseen ja väriin kahteen luokkaan sekä hartsimatriisijärjestelmään kuuluvaan kovetusaineeseen, laimennusaineeseen, kovettimeen.
2, muotti ja irrotusaine
(1) Muotit
Muotti on tärkein laite kaikenlaisissa kontaktien muodostusprosesseissa. Muotin laatu vaikuttaa suoraan tuotteen laatuun ja hintaan, joten se on suunniteltava ja valmistettava huolellisesti.
Muotia suunniteltaessa tulee ottaa huomioon seuraavat vaatimukset kattavasti: (1) Täytä tuotesuunnittelun tarkkuusvaatimukset, muotin koko on tarkka ja pinta sileä; (2) riittävä lujuus ja jäykkyys; (3) kätevä muotista irrotus; (4) niillä on riittävä lämpöstabiilisuus; Kevyt, riittävä materiaalilähde ja alhaiset kustannukset.
Muottirakenteen kosketusmuotti on jaettu: urosmuottiin, urosmuottiin ja kolmentyyppiseen muottiin, riippumatta siitä, millainen muotti voi perustua kokoon, muovausvaatimuksiin, suunnitteluun kokonaisuutena tai koottuun muotiin.
Kun muottimateriaalia valmistetaan, seuraavat vaatimukset tulee täyttää:
① Voi täyttää mittojen tarkkuuden, ulkonäön laadun ja tuotteiden käyttöiän vaatimukset;
(2) Muotin materiaalin tulee olla tarpeeksi lujaa ja jäykkyyttä sen varmistamiseksi, että muotti ei ole helppo muuttaa muotoaan ja vaurioitua käytön aikana;
(3) se ei ole hartsin syövyttämä eikä vaikuta hartsin kovettumiseen;
(4) Hyvä lämmönkestävyys, tuotteen kovettuminen ja kuumennuskovettuminen, muotti ei ole vääntynyt;
(5) Helppo valmistaa, helppo irrottaa muotista;
(6) päivä vähentää muotin painoa, kätevä tuotanto;
⑦ Hinta on halpa ja materiaalit on helppo saada. Käsimassamuotteina voidaan käyttää puuta, metallia, kipsiä, sementtiä, matalan sulamispisteen metallia, jäykkää vaahtomuovia ja lasikuituvahvisteista muovia.
Julkaisuagentin perusvaatimukset:
1. Ei syövytä muottia, ei vaikuta hartsin kovettumiseen, hartsin tarttuvuus on alle 0,01 mpa;
(2) Lyhyt kalvonmuodostusaika, tasainen paksuus, sileä pinta;
Turvallisuuden käyttö, ei myrkyllistä vaikutusta;
(4) lämmönkestävyys, voidaan lämmittää kovettumislämpötilalla;
⑤ Se on helppokäyttöinen ja halpa.
Kosketusmuodostusprosessin irrokeaine sisältää pääasiassa kalvonirrotusaineen, nestemäisen irrotusaineen ja voiteen, vahanirrotusaineen.
Käsin tahnan muodostusprosessi
Käsitahnan muodostusprosessi on seuraava:
(1) Tuotannon valmistelu
Käsiliimauksen työpaikan koko määräytyy tuotteen koon ja päivittäisen tuotannon mukaan. Työpaikan tulee olla puhdas, kuiva ja hyvin tuuletettu, ja ilman lämpötilan tulee olla 15-35 celsiusastetta. Jälkikäsittelyn kunnostusosasto on varustettava pakokaasun pölynpoisto- ja vesiruiskutuslaitteella.
Muotin valmistelu sisältää puhdistus-, kokoonpano- ja irrotusaineen.
Kun hartsiliimaa valmistetaan, meidän tulee kiinnittää huomiota kahteen ongelmaan: (1) estää liimaa sekoittamasta kuplia; (2) Liiman määrä ei saa olla liikaa, ja jokainen määrä tulee käyttää ennen hartsigeeliä.
Lujitemateriaalit Lujitemateriaalien tyypit ja tekniset tiedot tulee valita suunnitteluvaatimusten perusteella.
(2) Liimaus ja kovetus
Kerrospasta manuaalinen kerros-tahna jaetaan märkämenetelmään ja kuivaan menetelmään kaksi: (1) kuiva kerros-prepreg kangas raaka-aineena, esiopetusmateriaali (kangas) näytteen mukaan leikattu huonoksi materiaaliksi, kerrosta pehmentävä lämmitys. , ja sitten kerros kerrokselta muotille, ja kiinnitä huomiota kuplien poistamiseen kerrosten väliltä, jotta tiheys. Tätä menetelmää käytetään autoklaavi- ja pussimuovaukseen. (2) Märkäkerrostus suoraan muottiin vahvistaa materiaalin upotusta, kerros kerrokselta lähellä muottia, vähentää kuplia ja tekee siitä tiheän. Yleinen käsitahnaprosessi tällä kerrostusmenetelmällä. Märkäkerrostus jaetaan gelcoat-kerrospastaan ja rakennekerrospastaan.
Käsinliimaustyökalu Käsinliimaustyökalulla on suuri vaikutus tuotteen laadun varmistamiseen. On villatela, harjastela, spiraalitela ja sähkösaha, sähköpora, kiillotuskone ja niin edelleen.
Kiinteytystuotteet kiinteyttävät senttiskleroosia ja kypsyvät kaksi vaihetta: geelistä trigonaalimuutosta halutaan 24h yleensä, juuri nyt kiinteytysaste määrä 50% ~ 70% (ba Ke kovuusaste on 15), voi demolom, lentoonlähdön jälkeen jähmettyä luonnonympäristön olosuhteiden alapuolelle 1 ~ 2 viikon kyky tekee tuotteista mekaanisen lujuuden, sanotaan kypsiä, sen jähmettymisaste on 85 % yli. Kuumennus voi edistää kovettumisprosessia. Polyesterilasiteräkselle, kuumennus 80 ℃:ssa 3 tuntia, epoksilasiteräkselle jälkikovetuslämpötilaa voidaan säätää 150 ℃:n sisällä. Lämmitys- ja kovetusmenetelmiä on monia, keskikokoisia ja pieniä tuotteita voidaan lämmittää ja kovettaa kovetusuunissa, suuria tuotteita voidaan lämmittää tai infrapunakuumentaa.
(3)Dmuovaus ja kastike
Irrotus muotista, jotta varmistetaan, että tuote ei vaurioidu. Muotista irrotusmenetelmät ovat seuraavat: (1) Muotinpoistolaite upotetaan muottiin ja ruuvia pyöritetään muotista irrotettaessa tuotteen irrottamiseksi. Painepuristusmuotissa on paineilman tai veden sisääntulo, muotin irrotus tapahtuu paineilmaa tai vettä (0,2mpa) muotin ja tuotteen välissä, samanaikaisesti puuvasaralla ja kumivasaralla, jotta tuote ja muotit erottuvat toisistaan. (3) Suurten tuotteiden (kuten laivojen) purkaminen muotista tunkkien, nostureiden ja lehtipuukiilien ja muiden työkalujen avulla. (4) Monimutkaiset tuotteet voivat käyttää manuaalista muotinpoistomenetelmää kahden tai kolmen kerroksen FRP:n liimaamiseksi muottiin, kovettumiseen muotista kuorimisen jälkeen ja sitten muottiin, jotta se jatkaa liimaamista suunnittelupaksuuteen. ota pois muotista kovettumisen jälkeen.
Sidossidos on jaettu kahteen tyyppiin: yksi on kokosidos, toinen vian korjaus. (1) Tuotteen koon muotoilun jälkeen suunnittelukoon mukaan leikkaa ylimääräinen osa pois; (2) Vian korjaus sisältää rei'ityskorjauksen, kuplan, halkeaman korjauksen, reikien vahvistamisen jne.
Suihkumuovaustekniikka
Suihkumuovaustekniikka on parannus käsin tahnamuovaukseen, puolikoneistettu aste. Suihkumuovausteknologian osuus komposiittimateriaalien muovausprosessista on suuri, esimerkiksi 9,1 % Yhdysvalloissa, 11,3 % Länsi-Euroopassa ja 21 % Japanissa. Tällä hetkellä kotimaiset ruiskuvalukoneet tuodaan pääasiassa Yhdysvalloista.
(1) Suihkumuovausprosessin periaate ja edut ja haitat
Ruiskuvaluprosessi sekoitetaan kahdentyyppisen polyesterin initiaattoriin ja promoottoriin, vastaavasti ruiskupistoolista ulos molemmilta puolilta, ja se katkaisee lasikuitulangan polttimen keskeltä, sekoittuu hartsiin ja laskeutuu muottiin, kun kerros tiettyyn paksuuteen, telatiivistämällä, tee kuitu kyllästetyksi hartsiksi, poista ilmakuplat, kovettuu tuotteiksi.
Suihkumuovauksen edut: (1) lasikuitujen rovingin käyttö kankaan sijaan voi vähentää materiaalikustannuksia; (2) Tuotantotehokkuus on 2-4 kertaa suurempi kuin käsitahna; (3) Tuotteella on hyvä eheys, ei liitoksia, korkea välikerrosten leikkauslujuus, korkea hartsipitoisuus, hyvä korroosionkestävyys ja vuodonkestävyys; (4) se voi vähentää räpyttelyn, leikkauskankaan ja jäljellä olevan liiman kulutusta; Tuotteen kokoa ja muotoa ei ole rajoitettu. Haittoja ovat: (1) korkea hartsipitoisuus, matalalujuus tuotteet; (2) tuotteen toinen puoli voi olla sileä; ③ Se saastuttaa ympäristöä ja on haitallista työntekijöiden terveydelle.
Suihkunmuodostusteho jopa 15 kg/min, joten se sopii suuren rungon valmistukseen. Sitä on käytetty laajalti kylpyammeen, koneen kannen, kiinteän wc:n, auton koriosien ja suurten helpotustuotteiden käsittelyyn.
(2) Tuotannon valmistelu
Käsitahnaprosessin vaatimusten täyttämisen lisäksi tulee kiinnittää erityistä huomiota ympäristön pakokaasuihin. Tuotteen koon mukaan leikkaushuone voidaan sulkea energian säästämiseksi.
Materiaalinvalmistuksen raaka-aineet ovat pääasiassa hartsia (pääasiassa tyydyttymätöntä polyesterihartsia) ja kierrettyä lasikuitua.
Muotin valmistelu sisältää puhdistus-, kokoonpano- ja irrotusaineen.
Ruiskuvalulaitteiden ruiskuvalukone on jaettu kahteen tyyppiin: painesäiliötyyppi ja pumpputyyppi: (1) Pumpputyyppinen ruiskuvalukone, hartsikäynnistin ja kiihdytin pumpataan vastaavasti staattiseen sekoittimeen, sekoitetaan täysin ja poistetaan sitten ruiskulla. ase, joka tunnetaan sekaasetyyppinä. Sen komponentit ovat pneumaattinen ohjausjärjestelmä, hartsipumppu, apupumppu, sekoitin, ruiskupistooli, kuidunleikkaussuutin jne. Hartsipumppu ja apupumppu on yhdistetty jäykästi keinuvarrella. Säädä apupumpun asentoa keinuvivussa varmistaaksesi ainesosien suhteet. Ilmakompressorin vaikutuksesta hartsi ja apuaine sekoittuvat tasaisesti sekoittimessa ja muodostuvat ruiskupisaroista, joita ruiskutetaan jatkuvasti muotin pintaan leikatulla kuidulla. Tässä suihkukoneessa on vain liimasuihkutuspistooli, yksinkertainen rakenne, kevyt paino, vähemmän initiaattorijätettä, mutta järjestelmän sekoittumisen vuoksi se on puhdistettava välittömästi valmistumisen jälkeen ruiskutuksen tukkeutumisen estämiseksi. (2) Painesäiliötyyppisen liimansyöttösuihkukoneen on asennettava hartsiliima vastaavasti painesäiliöön ja saatettava liima ruiskupistooliin ruiskuttamaan jatkuvasti kaasun paineella säiliöön. Se koostuu kahdesta hartsisäiliöstä, putkesta, venttiilistä, ruiskupistoolista, kuituleikkaussuuttimesta, vaunusta ja kannakkeesta. Kun työskentelet, kytke paineilmalähde, anna paineilman kulkea ilma-vesi-erottimen läpi hartsisäiliöön, lasikuituleikkuriin ja ruiskupistooliin, jotta hartsi ja lasikuitu työntyvät jatkuvasti ulos ruiskupistoolilla, hartsin sumutus, lasikuitudispersio, sekoitetaan tasaiseksi ja upotetaan sitten muottiin. Tämä suihku on hartsia sekoitettuna aseen ulkopuolella, joten pistoolin suuttimen tukkiminen ei ole helppoa.
(3) Ruiskuvaluprosessin ohjaus
Ruiskutusprosessin parametrien valinta: ① Hartsipitoisuuden ruiskuvalutuotteet, hartsipitoisuuden säätö noin 60 %. Kun hartsin viskositeetti on 0,2 Pa·s, hartsisäiliön paine on 0,05–0,15 mpa ja sumutuspaine on 0,3–0,55 mpa, komponenttien tasaisuus voidaan taata. (3) Eri kulmalla ruiskupistoolilla ruiskutetun hartsin sekoitusetäisyys on erilainen. Yleensä valitaan 20° kulma, ja ruiskupistoolin ja muotin välinen etäisyys on 350 ~ 400 mm. Etäisyyden muuttamiseksi ruiskutuspistoolin kulman tulee olla suuri, jotta jokainen komponentti sekoittuu risteyksessä lähellä muotin pintaa, jotta liima ei lennä pois.
Ruiskuvalu on huomioitava: (1) ympäristön lämpötila on säädettävä (25±5) ℃, liian korkea, mikä helposti aiheuttaa ruiskutuspistoolin tukkeutumisen; Liian alhainen, epätasainen sekoitus, hidas kovettuminen; (2) Vettä ei saa päästää suihkujärjestelmään, muuten tuotteen laatu heikkenee; (3) Ennen muodostamista suihkuta muottiin kerros hartsia ja suihkuta sitten hartsikuituseoskerros; (4) Ennen ruiskuvalua säädä ensin ilmanpaine, säädä hartsi- ja lasikuitupitoisuus; (5) Ruiskupistoolin tulee liikkua tasaisesti vuotojen ja ruiskutuksen estämiseksi. Se ei voi mennä kaaressa. Kahden viivan päällekkäisyys on alle 1/3, ja peittävyyden ja paksuuden tulee olla tasaisia. Kerro ruiskutuksen jälkeen käytä välittömästi telatiivistystä, kiinnitä huomiota reunoihin ja koveraan ja kuperaan pintaan, varmista, että jokainen kerros on puristettu tasaiseksi, poista kuplia, estää kuidun aiheuttamia purseita; Kun jokainen kerros spray, tarkistaa, pätevä jälkeen seuraavan kerroksen spray; ⑧ Viimeinen kerros ruiskutettavana, tee pinnasta sileä; ⑨ Puhdista suihku välittömästi käytön jälkeen estääksesi hartsin jähmettymisen ja laitteen vaurioitumisen.
Hartsin siirtomuovaus
Resin Transfer Molding, lyhennettynä RTM. RTM alkoi 1950-luvulla, on suljettu kuolla muodostavat teknologian käsin liitä muovaus prosessin parantaminen, voi tuottaa kaksipuolinen kevyt tuotteita. Ulkomailla hartsiruiskutus ja paineinfektio sisältyvät myös tähän luokkaan.
RTM:n perusperiaate on asettaa lasikuituvahvisteinen materiaali suljetun muotin muottipesään. Hartsigeeli ruiskutetaan muotin onteloon paineen avulla ja lasikuituvahvisteinen materiaali liotetaan, sitten kovetetaan ja muovattu tuote poistetaan muotista.
Aiemmalta tutkimustasolta RTM-teknologian tutkimus- ja kehityssuuntaan kuuluvat mikrotietokoneohjattu ruiskutusyksikkö, tehostettu materiaalien esimuotoilutekniikka, edullinen muotti, nopea hartsikovetusjärjestelmä, prosessin vakaus ja sopeutumiskyky jne.
RTM-muovaustekniikan ominaisuudet: (1) voi tuottaa kaksipuolisia tuotteita; (2) Korkea muovausteho, sopii keskikokoiseen FRP-tuotteiden tuotantoon (alle 20 000 kappaletta vuodessa); ③RTM on suljettu muottitoiminto, joka ei saastuta ympäristöä eikä vahingoita työntekijöiden terveyttä; (4) vahvistusmateriaali voidaan asettaa mihin tahansa suuntaan, vahvistusmateriaali on helppo toteuttaa tuotenäytteen jännitystilan mukaan; (5) vähemmän raaka-aineiden ja energian kulutusta; ⑥ Vähemmän investointeja tehtaan rakentamiseen, nopeasti.
RTM-tekniikkaa käytetään laajasti rakentamisessa, liikenteessä, televiestinnässä, terveydenhuollossa, ilmailussa ja muilla teollisuuden aloilla. Kehittämiämme tuotteita ovat: autojen kotelot ja osat, vapaa-ajan ajoneuvokomponentit, spiraalimassa, 8,5 m pitkä tuuliturbiinin siipi, valokupu, koneen kansi, kylpyamme, kylpyhuone, uima-allaslauta, istuin, vesisäiliö, puhelinkoppi, lennätinpylväs , pieni jahti jne.
(1) RTM-prosessi ja -laitteet
RTM:n koko tuotantoprosessi on jaettu 11 prosessiin. Jokaisen prosessin operaattorit ja työkalut ja laitteet ovat kiinteät. Muotti kuljetetaan autolla ja kulkee jokaisen prosessin läpi vuorotellen toteuttaakseen virtaustoiminnon. Muotin kiertoaika kokoonpanolinjalla heijastaa pohjimmiltaan tuotteen tuotantosykliä. Pienet tuotteet vievät yleensä vain kymmenen minuuttia, ja suurten tuotteiden tuotantosykliä voidaan hallita 1 tunnissa.
Muovauslaitteet RTM-muovauslaitteet ovat pääasiassa hartsin ruiskutuskonetta ja muottia.
Hartsin ruiskutuskone koostuu hartsipumpusta ja ruiskutuspistoolista. Hartsipumppu on sarja mäntämäntäpumppuja, yläosa on aerodynaaminen pumppu. Kun paineilma käyttää ilmapumpun mäntää liikkumaan ylös ja alas, hartsipumppu pumppaa hartsin hartsisäiliöön kvantitatiivisesti virtausohjaimen ja suodattimen kautta. Sivuttaisvipu saa katalyyttipumpun liikkumaan ja pumppaa katalyytin kvantitatiivisesti säiliöön. Paineilma täytetään kahteen säiliöön pumpun paineeseen nähden vastakkaisen puskurivoiman luomiseksi, mikä varmistaa tasaisen hartsin ja katalyytin virtauksen ruiskutuspäähän. Ruiskutuspistooli pyörteisen virtauksen jälkeen staattisessa sekoittimessa, ja se voi tehdä hartsin ja katalyytin sellaisessa tilassa, jossa ei ole kaasua sekoittunut, ruiskumuotti, ja sitten pistoolisekoittimissa on pesuaineen tuloaukko, jossa on 0,28 MPa paineliuotinsäiliö, kun kone käytön jälkeen, kytke kytkin päälle, automaattinen liuotin, ruiskutuspistooli puhdistaaksesi.
② Mold RTM -muotti on jaettu lasiteräsmuottiin, lasiteräspintapinnoitettuun metallimuottiin ja metallimuottiin. Lasikuitumuotteja on helppo valmistaa ja halvempia, polyesterilasikuitumuotteja voidaan käyttää 2000 kertaa, epoksilasikuitumuotia 4000 kertaa. Lasikuituvahvisteista muovimuottia, jossa on kullattu pinta, voidaan käyttää yli 10 000 kertaa. Metallimuotteja käytetään harvoin THE RTM -prosessissa. Yleisesti ottaen RTM:n muottimaksu on vain 2–16 prosenttia SMC:n muottimaksusta.
(2) RTM-raaka-aineet
RTM käyttää raaka-aineita, kuten hartsijärjestelmää, lujitemateriaalia ja täyteainetta.
Hartsijärjestelmä RTM-prosessissa käytetty päähartsi on tyydyttymätön polyesterihartsi.
Vahvistusmateriaalit Yleiset RTM-vahvikkeet ovat pääasiassa lasikuituja, sen pitoisuus on 25% ~ 45% (painosuhde); Yleisesti käytettyjä lujitemateriaaleja ovat jatkuva lasikuituhuopa, komposiittihuopa ja shakkilauta.
Täyteaineet ovat tärkeitä RTM-prosessille, koska ne eivät ainoastaan vähennä kustannuksia ja parantavat suorituskykyä, vaan myös absorboivat lämpöä hartsin kovettumisen eksotermisen vaiheen aikana. Yleisesti käytettyjä täyteaineita ovat alumiinihydroksidi, lasihelmet, kalsiumkarbonaatti, kiille ja niin edelleen. Sen annostus on 20 % ~ 40 %.
Pussipainemenetelmä, autoklaavimenetelmä, hydraulinen kattilamenetelmä jathermaalinen laajenemismuovausmenetelmä
Pussipainemenetelmä, autoklaavimenetelmä, hydraulinen kattilamenetelmä ja lämpölaajenemismuovausmenetelmä, joka tunnetaan nimellä matalapainemuovausprosessi. Sen muovausprosessissa käytetään manuaalista päällystystapaa, lujitemateriaalia ja hartsia (mukaan lukien prepreg-materiaali) suunnittelusuunnan mukaisesti ja kerros kerrokselta muotissa, kun määritetty paksuus on saavutettu, paineella, kuumentamalla, kovettamalla, irrottamalla, pukeutua ja hankkia tuotteita. Ero neljän menetelmän ja käsitahnan muodostusprosessin välillä on vain painekovetusprosessissa. Siksi ne ovat vain käsin tahnanmuodostusprosessin parantamista tuotteiden tiheyden ja kerrosten välisen sidoslujuuden parantamiseksi.
Korkean lujuuden lasikuitua, hiilikuitua, boorikuitua, aramong-kuitua ja epoksihartsia raaka-aineina käyttäen matalapainemuovausmenetelmällä valmistettuja korkean suorituskyvyn komposiittituotteita on käytetty laajalti lentokoneissa, ohjuksissa, satelliiteissa ja avaruussukkuloissa. Kuten lentokoneiden ovet, suojukset, ilma-alustat, kiinnike, siipi, häntä, laipio, seinä- ja varkain lentokoneet.
(1) Pussin painemenetelmä
Pussipuristusmuovaus on jähmettymättömien tuotteiden käsin tahnamuovausta kumipussien tai muiden elastisten materiaalien läpi kaasun tai nesteen paineen kohdistamiseksi siten, että paineen alaiset tuotteet ovat tiheitä, jähmettyneet.
Pussinmuodostusmenetelmän edut ovat: (1) sileä tuotteen molemmilta puolilta; ② Mukautuu polyesteriin, epoksiin ja fenolihartsiin; Tuotteen paino on suurempi kuin käsitahna.
Pussipainemuovaus painepussimenetelmäksi ja tyhjiöpussimenetelmä 2: (1) painepussimenetelmä painepussimenetelmä on käsin tahnamuovaus jähmettyneet tuotteet kumipussiin, peitelevy kiinnitetään ja sitten paineilmalla tai höyryllä (0,25 ~). 0,5 mpa), jotta tuotteet jähmettyivät kuumapuristusolosuhteissa. (2) Tyhjiöpussimenetelmä Tämä menetelmä on liittää käsin muotoiltuja kiinteytymättömiä tuotteita, joissa on kerros kumikalvoa, tuotteita kumikalvon ja muotin välissä, tiivistää reuna, tyhjiö (0,05 ~ 0,07 mpa), jotta kuplat ja haihtuvat aineet muodostuvat. tuotteissa on poissuljettu. Pienen tyhjiöpaineen vuoksi tyhjiöpussin muodostusmenetelmää käytetään vain polyesteri- ja epoksikomposiittituotteiden märkämuovaukseen.
(2) kuumapainekattila ja hydraulinen vedenkeitinmenetelmä
Hot autoklavoitu vedenkeitin ja hydraulinen vedenkeitin menetelmä ovat metallisäiliössä, paineistetun kaasun tai nesteen kautta kiinteytymättömän käsin tahna tuotteet lämmitys, paine, tehdä se jähmettynyt muovaus prosessi.
Autoklaavimenetelmä autoklaavi on vaakasuora metallipaineastia, kovettumattomat käsitahnatuotteet sekä suljetut muovipussit, tyhjiö, ja sitten muotin kanssa auton kanssa edistämään autoklaavia höyryn (paine on 1,5 ~ 2,5 mpa) ja tyhjiö, paineistettu tuotteet, lämmitys, kuplapurkaus, jotta se jähmettyy kuuman paineen olosuhteissa. Siinä yhdistyvät painepussimenetelmän ja tyhjiöpussimenetelmän edut, lyhyt tuotantosykli ja korkea tuotteen laatu. Kuuma autoklaavimenetelmä voi tuottaa suurikokoisia, monimutkaisia muotoja korkealaatuisia, korkean suorituskyvyn komposiittituotteita. Tuotteen kokoa rajoittaa autoklaavi. Tällä hetkellä Kiinan suurimman autoklaavin halkaisija on 2,5 metriä ja pituus 18 metriä. Tuotteita, joita on kehitetty ja käytetty, ovat siipi, häntä, satelliittiantennin heijastin, ohjuksen paluurunko ja ilmassa oleva sandwich-rakennetutka. Tämän menetelmän suurin haittapuoli on laiteinvestointi, paino, monimutkainen rakenne ja korkeat kustannukset.
Hydraulinen vedenkeitin menetelmä Hydraulinen vedenkeitin on suljettu paineastia, tilavuus on pienempi kuin kuumapainekattila, pystyasennossa, tuotanto kuuman veden paineella, jähmettyneet käsitahnatuotteet lämmitetään, paineistetaan niin, että se kiinteytyi. Hydraulisen vedenkeittimen paine voi olla 2 MPa tai korkeampi, ja lämpötila on 80 ~ 100 ℃. Öljyn kantaja, kuumenna 200 ℃. Tällä menetelmällä valmistettu tuote on tiheä, lyhytkiertoinen, hydraulisen kattilamenetelmän haittana on suuret laiteinvestoinnit.
(3) lämpölaajenemismuovausmenetelmä
Lämpölaajenemismuovaus on prosessi, jota käytetään onttojen ohutseinäisten korkean suorituskyvyn komposiittituotteiden valmistukseen. Sen toimintaperiaate on erilaisten muottimateriaalien laajennuskertoimien käyttö, eri puristuspaineen lämmitetyn tilavuuden laajentamisen käyttö, tuotteen paineen rakentaminen. Lämpölaajenemismuovausmenetelmän urosmuotti on piikumia, jolla on suuri laajenemiskerroin, ja naarasmuotti on metallimateriaalia, jolla on pieni laajenemiskerroin. Kiinteytymättömät tuotteet asetetaan uros- ja naarasmuotin väliin käsin. Positiivisen ja negatiivisen muotin erilaisesta laajenemiskertoimesta johtuen muodonmuutosero on valtava, mikä saa tuotteet jähmettymään kuumassa paineessa.
Postitusaika: 29-06-22