Kompozītmateriālu formēšanas tehnoloģija ir kompozītmateriālu rūpniecības attīstības pamats un nosacījums. Paplašinoties kompozītmateriālu pielietojuma jomai, kompozītmateriālu rūpniecība ir strauji attīstījusies, daži liešanas procesi uzlabojas, turpina parādīties jaunas formēšanas metodes, pašlaik ir vairāk nekā 20 polimēru matricas kompozītmateriālu formēšanas metodes un veiksmīgi tiek izmantotas rūpnieciskajā ražošanā, piemēram:
(1) Rokas pastas veidošanas process — slapjā klājuma veidošanas metode;
(2) Strūklas formēšanas process;
(3) Sveķu pārneses formēšanas tehnoloģija (RTM tehnoloģija);
(4) Maisu spiediena metode (spiediena maisa metode) formēšana;
(5) Vakuuma maisa presēšanas formēšana;
(6) autoklāva veidošanas tehnoloģija;
(7) Hidrauliskās tējkannas formēšanas tehnoloģija;
(8) termiskās izplešanās formēšanas tehnoloģija;
(9) Sviestmaižu struktūras veidošanas tehnoloģija;
(10) liešanas materiāla ražošanas process;
(11) ZMC formēšanas materiāla iesmidzināšanas tehnoloģija;
(12) formēšanas process;
(13) Lamināta ražošanas tehnoloģija;
(14) Ritošo cauruļu formēšanas tehnoloģija;
(15) Šķiedru tinumu produktu veidošanas tehnoloģija;
(16) Nepārtraukts plākšņu ražošanas process;
(17) liešanas tehnoloģija;
(18) Pultrūzijas formēšanas process;
(19) Nepārtraukts tinumu cauruļu izgatavošanas process;
(20) Pītu kompozītmateriālu ražošanas tehnoloģija;
(21) termoplastisko lokšņu veidņu ražošanas tehnoloģija un aukstās štancēšanas formēšanas process;
(22) iesmidzināšanas formēšanas process;
(23) Ekstrūzijas formēšanas process;
(24) Centrbēdzes liešanas cauruļu formēšanas process;
(25) Cita formēšanas tehnoloģija.
Atkarībā no izvēlētā sveķu matricas materiāla iepriekš minētās metodes ir piemērotas attiecīgi termoreaktīvo un termoplastisko kompozītmateriālu ražošanai, un daži procesi ir piemēroti abiem.
Kompozītmateriālu veidošanas procesa raksturojums: salīdzinot ar citām materiālu apstrādes tehnoloģijām, kompozītmateriālu veidošanas procesam ir šādas īpašības:
(1) Materiālu ražošana un izstrādājumu formēšana vienlaikus, lai pabeigtu vispārējo situāciju, kompozītmateriālu ražošanas procesu, tas ir, produktu liešanas procesu. Materiālu veiktspēja jāprojektē atbilstoši izstrādājumu izmantošanas prasībām, tāpēc, izvēloties materiālus, dizaina attiecību, nosaka šķiedru slāņošanas un formēšanas metodi, jāatbilst izstrādājumu fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, konstrukcijas formai un izskata kvalitātei. prasībām.
(2) izstrādājumu formēšana ir salīdzinoši vienkārša vispārīga termoreaktīvo kompozītmateriālu matrica, formēšana ir plūstošs šķidrums, stiegrojuma materiāls ir mīksta šķiedra vai audums, tāpēc ar šiem materiāliem kompozītmateriālu ražošanai nepieciešamais process un aprīkojums ir daudz vienkāršāks nekā citiem materiāliem, dažiem produktiem var izgatavot tikai veidņu komplektu.
Pirmkārt, sazinieties ar zemspiediena formēšanas procesu
Kontakta zemspiediena formēšanas procesu raksturo manuāla stiegrojuma ievietošana, sveķu izskalošana vai vienkārša stiegrojuma un sveķu ievietošana ar instrumentiem. Vēl viena kontakta zemspiediena formēšanas procesa īpašība ir tāda, ka formēšanas procesā nav jāpiemēro formēšanas spiediens (kontaktformēšana) vai jāpiemēro tikai zems formēšanas spiediens (0,01 ~ 0,7 MPa spiediens pēc kontaktformēšanas, maksimālais spiediens nepārsniedz 2,0 mpa).
Kontakta zemspiediena formēšanas process ir pirmais materiāls vīriešu veidņu, vīriešu veidņu vai veidņu dizaina formā, un pēc tam karsējot vai istabas temperatūrā konservējot, noformējot un pēc tam izmantojot papildu apstrādi un izstrādājumus. Pie šāda veida liešanas procesa pieder roku pastas formēšana, strūklas formēšana, maisu presēšana, sveķu pārnešanas formēšana, autoklāva formēšana un termiskās izplešanās formēšana (zemspiediena formēšana). Pirmie divi ir kontaktu veidošana.
Kontakta zemspiediena formēšanas procesā roku pastas formēšanas process ir pirmais izgudrojums polimēru matricas kompozītmateriāla ražošanā, visplašāk pielietojamais diapazons, citas metodes ir roku pastas formēšanas procesa izstrāde un uzlabošana. Kontaktu veidošanas procesa lielākā priekšrocība ir vienkāršs aprīkojums, plaša pielāgošanās spēja, mazākas investīcijas un ātrs efekts. Saskaņā ar pēdējo gadu statistiku, kontaktu zemspiediena formēšanas process pasaules kompozītmateriālu rūpnieciskajā ražošanā joprojām aizņem lielu daļu, piemēram, ASV veidoja 35%, Rietumeiropa veidoja 25%, Japāna veidoja 42%. Ķīna veidoja 75%. Tas parāda kontakta zemspiediena formēšanas tehnoloģijas nozīmi un neaizvietojamu kompozītmateriālu rūpniecības ražošanā, tā ir procesa metode, kas nekad nepazemināsies. Bet tā lielākais trūkums ir zema ražošanas efektivitāte, liela darba intensitāte, slikta produkta atkārtojamība un tā tālāk.
1. Izejvielas
Izejvielu kontakta zemspiediena formēšana ir pastiprināti materiāli, sveķi un palīgmateriāli.
(1) Uzlaboti materiāli
Prasības kontaktu veidošanai uzlabotiem materiāliem: (1) uzlabotos materiālus ir viegli piesūcināt ar sveķiem; (2) Ir pietiekami daudz formas mainīguma, lai apmierinātu sarežģītu izstrādājumu formu formēšanas prasības; (3) burbuļus ir viegli atskaitīt; (4) var izpildīt produktu lietošanas nosacījumu fizikālās un ķīmiskās veiktspējas prasības; ⑤ Saprātīga cena (pēc iespējas lētāk), bagātīgi avoti.
Pastiprināti materiāli kontaktu veidošanai ir stikla šķiedra un tās audums, oglekļa šķiedra un tās audums, Arlēna šķiedra un tās audums utt.
(2) Matricas materiāli
Sazinieties ar zema spiediena formēšanas procesu matricas materiāla prasībām: (1) rokas pastas stāvoklī, viegli uzsūcas ar šķiedru pastiprinātu materiālu, viegli novērš burbuļus, spēcīga saķere ar šķiedru; (2) Istabas temperatūrā var saželēt, sacietēt un prasīt saraušanos, mazāk gaistošu; (3) Piemērota viskozitāte: parasti 0,2 ~ 0,5 Pa·s, nevar radīt līmes plūsmas fenomenu; (4) netoksisks vai zems toksiskums; Cena ir saprātīga, un avots ir garantēts.
Parasti ražošanā izmantotie sveķi ir: nepiesātinātie poliestera sveķi, epoksīdsveķi, fenola sveķi, bismaleimīda sveķi, poliimīda sveķi un tā tālāk.
Veiktspējas prasības vairākiem kontaktu veidošanas procesiem sveķiem:
Formēšanas metodes prasības sveķu īpašībām
Gēla ražošana
1, formēšana neplūst, viegli attīra putas
2, vienots tonis, bez peldošas krāsas
3, ātra sacietēšana, nav grumbu, laba saķere ar sveķu slāni
Rokas izkārtojums
1, laba impregnēšana, viegli iemērc šķiedras, viegli likvidēt burbuļus
2, izplatīties pēc sacietēšanas ātri, mazāk siltuma izdalīšanās, saraušanās
3, mazāk gaistošs, izstrādājuma virsma nav lipīga
4. Laba saķere starp slāņiem
Iesmidzināšanas formēšana
1. Nodrošiniet roku pastas veidošanas prasības
2. Tiksotropā atveseļošanās notiek agrāk
3, temperatūrai ir maza ietekme uz sveķu viskozitāti
4. Sveķiem jābūt piemērotiem ilgu laiku, un pēc paātrinātāja pievienošanas viskozitāte nedrīkst palielināties.
Maisu formēšana
1, laba mitrināmība, viegli iemērc šķiedras, viegli izplūst burbuļi
2, konservēšana ātri, konservēšanas siltums līdz mazam
3, nav viegli plūstoša līme, spēcīga saķere starp slāņiem
(3) Palīgmateriāli
Palīgmateriālu kontaktu veidošanas process galvenokārt attiecas uz pildvielu un krāsu divās kategorijās, kā arī uz cietinātāju, šķīdinātāju, cietinātāju, kas pieder pie sveķu matricas sistēmas.
2, pelējuma un atbrīvošanas līdzeklis
(1) Veidnes
Pelējums ir galvenais aprīkojums visu veidu kontaktu veidošanas procesos. Veidnes kvalitāte tieši ietekmē produkta kvalitāti un izmaksas, tāpēc tā ir rūpīgi jāprojektē un jāražo.
Veidojot veidni, visaptveroši jāņem vērā šādas prasības: (1) atbilst produkta dizaina precizitātes prasībām, veidnes izmērs ir precīzs un virsma ir gluda; (2) lai būtu pietiekami daudz spēka un stingrības; (3) ērta noformēšana; (4) ir pietiekama termiskā stabilitāte; Viegls svars, atbilstošs materiālu avots un zemas izmaksas.
Veidņu struktūras kontaktformas veidnes ir sadalītas: vīriešu veidnēs, vīriešu veidnēs un trīs veidu veidnēs neatkarīgi no veidņu veida, pamatojoties uz izmēru, formēšanas prasībām, dizainu kopumā vai samontētu veidni.
Izgatavojot veidnes materiālu, jāievēro šādas prasības:
① Var izpildīt izmēru precizitātes, izskata kvalitātes un produktu kalpošanas laika prasības;
(2) Pelējuma materiālam jābūt pietiekami izturīgam un stingram, lai nodrošinātu, ka veidni nav viegli deformēties un sabojāt lietošanas procesā;
(3) to nerūsē sveķi un tas neietekmē sveķu sacietēšanu;
(4) Laba karstumizturība, produkta sacietēšana un karsēšana, veidne nav deformēta;
(5) Viegli ražot, viegli demontēt;
(6) diena, lai samazinātu pelējuma svaru, ērta ražošana;
⑦ Cena ir lēta, un materiālus ir viegli iegūt. Materiāli, ko var izmantot kā roku pastas veidnes, ir: koks, metāls, ģipsis, cements, metāls ar zemu kušanas temperatūru, cieta putuplasta un stikla šķiedras pastiprināta plastmasa.
Atbrīvošanas aģenta pamatprasības:
1. nerūsē veidni, neietekmē sveķu sacietēšanu, sveķu adhēzija ir mazāka par 0,01 mpa;
(2) Īss plēves veidošanās laiks, vienmērīgs biezums, gluda virsma;
Drošības izmantošana, nav toksiskas iedarbības;
(4) karstumizturība, var tikt uzkarsēta ar cietēšanas temperatūru;
⑤ Tas ir viegli lietojams un lēts.
Kontakta veidošanas procesa atbrīvošanas līdzeklis galvenokārt ietver plēves atbrīvošanas līdzekli, šķidru atbrīvošanas līdzekli un ziedi, vaska atbrīvošanas līdzekli.
Roku pastas veidošanas process
Rokas pastas veidošanas procesa plūsma ir šāda:
(1) Ražošanas sagatavošana
Rokas ielīmēšanas darba vietas lielumu nosaka atbilstoši izstrādājuma izmēram un dienas izlaidei. Vietnei jābūt tīrai, sausai un labi vēdinātai, un gaisa temperatūrai jābūt no 15 līdz 35 grādiem pēc Celsija. Pēcapstrādes atjaunošanas sekciju aprīko ar izplūdes putekļu noņemšanas un ūdens izsmidzināšanas ierīci.
Veidņu sagatavošana ietver tīrīšanas, montāžas un atbrīvošanas līdzekli.
Kad sveķu līme ir sagatavota, mums jāpievērš uzmanība divām problēmām: (1) neļaut līmei sajaukties ar burbuļiem; (2) Līmes daudzums nedrīkst būt pārāk liels, un katrs daudzums ir jāizlieto pirms sveķu želejas.
Armatūras materiāli Armatūras materiālu veidi un specifikācijas jāizvēlas, pamatojoties uz konstrukcijas prasībām.
(2) Līmēšana un konservēšana
Slāņa pastas manuālā slāņa pasta ir sadalīta mitrajā metodē un otrajā sausajā metodē: (1) sausais slānis - iepriekš sagatavots audums kā izejmateriāls, iepriekš apmācāmais materiāls (audums) saskaņā ar paraugu tiek sagriezts sliktā materiālā, slānis mīkstinoša karsēšana. , un pēc tam slāni pēc slāņa uz veidnes, un pievērsiet uzmanību, lai novērstu burbuļus starp slāņiem, lai tie būtu blīvi. Šo metodi izmanto autoklāvu un maisu formēšanai. (2) Mitrā slāņošana tieši veidnē stiprinās materiāla iegremdēšanu, slāni pa slānim tuvu veidnei, noņems burbuļus un padarīs to blīvu. Vispārējs roku pastas process ar šo slāņošanas metodi. Mitrā slāņošana tiek sadalīta gelcoat slāņa pastā un struktūras slāņa pastā.
Rokas ielīmēšanas rīks Rokas ielīmēšanas rīkam ir liela ietekme uz produkta kvalitātes nodrošināšanu. Ir vilnas veltnis, saru veltnis, spirālveida veltnis un elektriskais zāģis, elektriskā urbjmašīna, pulēšanas mašīna un tā tālāk.
Cietinātie produkti sacietē centsklerozi un nobriest divās stadijās: no želejas līdz trigonālam izmaiņām parasti 24h, šobrīd sacietēšanas pakāpes apjoms līdz 50% ~ 70% (ba Ke cietības pakāpe ir 15), var demolom, pēc pacelšanās sacietēt zem dabiskās vides stāvokļa 1 ~ 2 nedēļu spēja padara produktus ar mehānisku izturību, teiksim, nogatavojušos, tā sacietēšanas pakāpi pārsniedz 85%. Karsēšana var veicināt sacietēšanas procesu. Poliestera stikla tēraudam, karsēšana 80 ℃ 3 stundas, epoksīda stikla tēraudam, pēcsacietēšanas temperatūru var kontrolēt 150 ℃ robežās. Ir daudz karsēšanas un konservēšanas metožu, vidējus un mazus produktus var karsēt un konservēt konservēšanas krāsnī, lielus produktus var karsēt vai infrasarkano staru karsē.
(3)Dformēšana un mērce
Veidņu izņemšana, lai nodrošinātu, ka produkts nav bojāts. Veidnes izņemšanas metodes ir šādas: (1) Izmešanas veidņu noņemšanas ierīce ir iestrādāta veidnē, un skrūve tiek pagriezta izņemšanas laikā, lai izstumtu produktu. Spiediena izņemšanas veidnei ir saspiesta gaisa vai ūdens ieplūde, izņemšana tiks veikta saspiestā gaisā vai ūdenī (0,2 mpa) starp veidni un izstrādājumu, vienlaikus ar koka āmuru un gumijas āmuru, lai produkts un veidne atdalītos. (3) Lielu izstrādājumu (piemēram, kuģu) demontāža ar domkratu, celtņu un cietkoksnes ķīļu un citu instrumentu palīdzību. (4) Sarežģītos izstrādājumos var izmantot manuālu izņemšanas metodi, lai uz veidnes ielīmētu divus vai trīs FRP slāņus, kas jāsacietē pēc lobīšanās no veidnes, un pēc tam uzlikti uz veidnes, lai turpinātu ielīmēt līdz paredzētajam biezumam. pēc sacietēšanas noņemiet no veidnes.
Mērce tiek iedalīta divos veidos: viens ir izmēru pārsējs, otrs defektu labošana. (1) Pēc izstrādājumu izmēra veidošanas atbilstoši dizaina izmēram nogriezt lieko daļu; (2) Defektu labošana ietver perforācijas labošanu, burbuļu, plaisu labošanu, caurumu nostiprināšanu utt.
Strūklas formēšanas tehnika
Strūklas formēšanas tehnoloģija ir roku pastas formēšanas uzlabojums, daļēji mehanizētā pakāpē. Strūklas formēšanas tehnoloģija veido lielu daļu kompozītmateriālu veidošanas procesā, piemēram, 9,1% Amerikas Savienotajās Valstīs, 11,3% Rietumeiropā un 21% Japānā. Pašlaik vietējās iesmidzināšanas formēšanas mašīnas galvenokārt tiek importētas no Amerikas Savienotajām Valstīm.
(1) Strūklas formēšanas procesa princips un priekšrocības un trūkumi
Iesmidzināšanas formēšanas process tiek sajaukts ar divu veidu poliestera iniciatoru un veicinātāju, attiecīgi no smidzināšanas pistoles abās pusēs, un tas nogriezīs stikla šķiedras šķiedru, kas atrodas pie degļa centra, sajaucot ar sveķiem, nogulsnējas uz veidnes, kad nogulsnes. līdz noteiktam biezumam ar rullīšu blīvēšanu padarīt šķiedru piesātinātus sveķus, likvidēt gaisa burbuļus, sacietēt produktos.
Strūklas formēšanas priekšrocības: (1) izmantojot stikla šķiedras šķiedru, nevis audumu, var samazināt materiālu izmaksas; (2) Ražošanas efektivitāte ir 2-4 reizes augstāka nekā roku pastas; (3) Produktam ir laba integritāte, nav savienojumu, augsta starpslāņu bīdes izturība, augsts sveķu saturs, laba izturība pret koroziju un noplūdes izturība; (4) tas var samazināt plivināšanas, griešanas auduma lūžņu un atlikušā līmes šķidruma patēriņu; Produkta izmērs un forma nav ierobežoti. Trūkumi ir: (1) augsts sveķu saturs, zemas stiprības produkti; (2) produktam var būt gluda tikai viena puse; ③ Tas piesārņo vidi un ir kaitīgs darbinieku veselībai.
Strūklas formēšanas efektivitāte līdz 15kg/min, tāpēc piemērota liela korpusa ražošanai. Tas ir plaši izmantots, lai apstrādātu vannu, mašīnu pārsegu, iebūvēto tualeti, automašīnu virsbūves komponentus un lielus reljefa izstrādājumus.
(2) Ražošanas sagatavošana
Papildus roku pastas procesa prasību izpildei īpaša uzmanība jāpievērš vides izplūdei. Atkarībā no izstrādājuma izmēra operāciju telpu var aizvērt, lai taupītu enerģiju.
Materiālu sagatavošanas izejvielas galvenokārt ir sveķi (galvenokārt nepiesātinātie poliestera sveķi) un nevīta stikla šķiedra.
Veidņu sagatavošana ietver tīrīšanas, montāžas un atbrīvošanas līdzekli.
Iesmidzināšanas formēšanas iekārtu iesmidzināšanas formēšanas mašīna ir sadalīta divos veidos: spiediena tvertnes tips un sūkņa tips: (1) sūkņa tipa iesmidzināšanas formēšanas mašīna, sveķu iniciators un paātrinātājs tiek attiecīgi sūknēti uz statisko maisītāju, pilnībā sajaukti un pēc tam izspiesti ar smidzinātāju. lielgabals, kas pazīstams kā jaukta tipa pistole. Tās sastāvdaļas ir pneimatiskā vadības sistēma, sveķu sūknis, palīgsūknis, maisītājs, smidzināšanas pistole, šķiedru griešanas inžektors utt. Sveķu sūknis un palīgsūknis ir stingri savienoti ar sviru. Noregulējiet papildu sūkņa pozīciju uz sviras, lai nodrošinātu sastāvdaļu proporciju. Gaisa kompresora iedarbībā sveķi un palīgviela tiek vienmērīgi sajaukti maisītājā un veidojas ar smidzināšanas pistoles pilieniņām, kuras nepārtraukti tiek izsmidzinātas uz veidnes virsmu ar sagriezto šķiedru. Šai strūklas mašīnai ir tikai līmes smidzināšanas pistole, vienkārša struktūra, mazs svars, mazāks iniciatora atkritumi, taču, tā kā sistēma sajaucas, tā ir jātīra uzreiz pēc pabeigšanas, lai novērstu injekcijas bloķēšanu. (2) Spiediena tvertnes tipa līmes padeves strūklas mašīnai ir nepieciešams uzstādīt sveķu līmi attiecīgi spiediena tvertnē un ievietot līmi smidzināšanas pistolē, lai tā nepārtraukti izsmidzinātu ar gāzes spiedienu tvertnē. Tas sastāv no divām sveķu tvertnēm, caurules, vārsta, smidzināšanas pistoles, šķiedru griešanas inžektora, ratiņiem un kronšteina. Strādājot, pievienojiet saspiestā gaisa avotu, lieciet saspiestajam gaisam caur gaisa-ūdens separatoru nokļūt sveķu tvertnē, stikla šķiedras griezējā un smidzināšanas pistolē, lai sveķus un stikla šķiedru nepārtraukti izstumtu smidzināšanas pistole, sveķu izsmidzināšana, stikla šķiedras dispersiju, vienmērīgi samaisa un pēc tam iegremdē veidnē. Šī strūkla ir sveķi, kas sajaukti ārpus pistoles, tāpēc nav viegli aizbāzt pistoles sprauslu.
(3) Smidzināšanas formēšanas procesa kontrole
Iesmidzināšanas procesa parametru izvēle: ① Sveķu satura izsmidzināšanas formēšanas produkti, sveķu satura kontrole aptuveni 60%. Ja sveķu viskozitāte ir 0,2 Pa·s, sveķu tvertnes spiediens ir 0,05–0,15 mpa un izsmidzināšanas spiediens ir 0,3–0,55 mpa, var garantēt komponentu viendabīgumu. (3) Ar dažādu smidzināšanas pistoles leņķi izsmidzinātu sveķu sajaukšanas attālums ir atšķirīgs. Parasti tiek izvēlēts 20° leņķis, un attālums starp smidzināšanas pistoli un veidni ir 350–400 mm. Lai mainītu attālumu, smidzināšanas pistoles leņķim jābūt lielam, lai nodrošinātu, ka katrs komponents tiek sajaukts krustojumā netālu no veidnes virsmas, lai novērstu līmes aizlidošanu.
Jāievēro izsmidzināšana: (1) apkārtējās vides temperatūra jākontrolē (25±5) ℃, pārāk augsta, viegli var izraisīt smidzināšanas pistoles bloķēšanu; Pārāk zems, nevienmērīga sajaukšana, lēna cietēšana; (2) Strūklas sistēmā nav atļauts ievietot ūdeni, pretējā gadījumā tiks ietekmēta produkta kvalitāte; (3) Pirms formēšanas uz veidnes izsmidziniet sveķu slāni un pēc tam izsmidziniet sveķu šķiedru maisījuma slāni; (4) Pirms injekcijas formēšanas vispirms noregulējiet gaisa spiedienu, kontrolējiet sveķu un stikla šķiedras saturu; (5) Smidzināšanas pistolei jāpārvietojas vienmērīgi, lai novērstu noplūdi un izsmidzināšanu. Tas nevar iet lokā. Abu līniju pārklāšanās ir mazāka par 1/3, un pārklājumam un biezumam jābūt vienādam. Pēc slāņa izsmidzināšanas nekavējoties izmantojiet rullīšu blīvēšanu, pievērsiet uzmanību malām un ieliektai un izliektajai virsmai, pārliecinieties, ka katrs slānis ir nospiests līdzenai, izvada burbuļus, novērš ar šķiedru radītām urbumiem; Pēc katra slāņa aerosola, lai pārbaudītu, kvalificēts pēc nākamā slāņa aerosols; ⑧ Pēdējais slānis, lai izsmidzinātu, padarītu virsmu gludu; ⑨ Tīriet strūklu tūlīt pēc lietošanas, lai novērstu sveķu sacietēšanu un iekārtas bojājumus.
Sveķu pārneses formēšana
Resin Transfer Molding saīsināti kā RTM. RTM sākās 20. gadsimta 50. gados, ir slēgta die formēšanas tehnoloģija roku pastas formēšanas procesa uzlabošanai, var ražot divpusējus vieglus izstrādājumus. Ārvalstīs šajā kategorijā ietilpst arī sveķu injekcija un spiediena infekcija.
RTM pamatprincips ir stikla šķiedras pastiprināta materiāla ieklāšana slēgtās veidnes veidnes dobumā. Sveķu gēls tiek ievadīts veidnes dobumā ar spiedienu, un stikla šķiedras pastiprinātais materiāls tiek mērcēts, pēc tam sacietēts un formētais produkts tiek izņemts no formas.
No iepriekšējā pētniecības līmeņa RTM tehnoloģiju pētniecības un attīstības virziens ietvers mikrodatora vadītu iesmidzināšanas bloku, uzlabotu materiālu sagataves tehnoloģiju, zemu izmaksu veidni, ātru sveķu sacietēšanas sistēmu, procesa stabilitāti un pielāgošanās spēju utt.
RTM formēšanas tehnoloģijas īpašības: (1) var ražot divpusējus izstrādājumus; (2) Augsta formēšanas efektivitāte, piemērota vidēja mēroga FRP produktu ražošanai (mazāk nekā 20000 gab./gadā); ③RTM ir slēgta pelējuma darbība, kas nepiesārņo vidi un nekaitē darbinieku veselībai; (4) stiegrojuma materiālu var likt jebkurā virzienā, viegli realizēt stiegrojuma materiālu atbilstoši izstrādājuma parauga sprieguma stāvoklim; (5) mazāks izejvielu un enerģijas patēriņš; ⑥ Mazāki ieguldījumi rūpnīcas celtniecībā, ātri.
RTM tehnoloģija tiek plaši izmantota celtniecībā, transportā, telekomunikācijās, veselības, kosmosa un citās rūpniecības jomās. Mūsu izstrādātie produkti ir: automašīnu korpusi un detaļas, atpūtas transportlīdzekļu sastāvdaļas, spirālveida masa, 8,5 m gara vēja turbīnas lāpstiņa, antenas, mašīnas pārsegs, vanna, vannas istaba, peldbaseina dēlis, sēdeklis, ūdens tvertne, telefona kabīne, telegrāfa stabs , mazā jahta utt.
(1) RTM process un aprīkojums
Viss RTM ražošanas process ir sadalīts 11 procesos. Katra procesa operatori un instrumenti un aprīkojums ir fiksēti. Veidne tiek transportēta ar automašīnu un iziet cauri katram procesam pēc kārtas, lai realizētu plūsmas darbību. Pelējuma cikla laiks montāžas līnijā būtībā atspoguļo produkta ražošanas ciklu. Mazie produkti parasti aizņem tikai desmit minūtes, un lielu produktu ražošanas ciklu var kontrolēt 1 stundas laikā.
Formēšanas iekārtas RTM formēšanas iekārtas galvenokārt ir sveķu iesmidzināšanas mašīna un veidne.
Sveķu iesmidzināšanas mašīna sastāv no sveķu sūkņa un iesmidzināšanas pistoles. Sveķu sūknis ir virzuļsūkņu komplekts, augšējais ir aerodinamiskais sūknis. Kad saspiestais gaiss virza gaisa sūkņa virzuli uz augšu un uz leju, sveķu sūknis kvantitatīvi sūknē sveķus sveķu rezervuārā caur plūsmas regulatoru un filtru. Sānu svira liek katalizatora sūknim kustēties un kvantitatīvi sūknē katalizatoru uz rezervuāru. Saspiests gaiss tiek iepildīts abos rezervuāros, lai izveidotu bufera spēku, kas ir pretējs sūkņa spiedienam, nodrošinot vienmērīgu sveķu un katalizatora plūsmu uz iesmidzināšanas galvu. Iesmidzināšanas pistole pēc turbulentas plūsmas statiskā maisītājā un var padarīt sveķus un katalizatoru stāvoklī bez gāzes sajaukšanas, iesmidzināšanas veidnē, un pēc tam pistoles maisītājiem ir mazgāšanas līdzekļa ieplūdes konstrukcija ar 0,28 MPa spiediena šķīdinātāja tvertni, kad iekārta darbojas. pēc lietošanas ieslēdziet slēdzi, automātisko šķīdinātāju, iesmidzināšanas pistoli, lai notīrītu tīru.
② Pelējuma RTM veidne ir sadalīta stikla tērauda veidnēs, stikla tērauda virsmas pārklājuma metāla veidnēs un metāla veidnēs. Stikla šķiedras veidnes ir viegli izgatavojamas un lētākas, poliestera stikla šķiedras veidnes var izmantot 2000 reižu, epoksīda stikla šķiedras veidnes var izmantot 4000 reižu. Stikla šķiedras pastiprināto plastmasas veidni ar apzeltītu virsmu var izmantot vairāk nekā 10000 reižu. Metāla veidnes THE RTM procesā tiek izmantotas reti. Vispārīgi runājot, RTM pelējuma maksa ir tikai 2% līdz 16% no SMC.
(2) RTM izejvielas
RTM izmanto tādus izejmateriālus kā sveķu sistēma, stiegrojuma materiāls un pildviela.
Sveķu sistēma Galvenie RTM procesā izmantotie sveķi ir nepiesātinātie poliestera sveķi.
Armatūras materiāli Vispārējie RTM stiegrojuma materiāli galvenokārt ir stikla šķiedra, tās saturs ir 25% ~ 45% (svara attiecība); Parasti izmantotie stiegrojuma materiāli ir stikla šķiedras vienlaidus filcs, kompozītmateriālu filcs un šaha dēlis.
Pildvielas ir svarīgas RTM procesā, jo tās ne tikai samazina izmaksas un uzlabo veiktspēju, bet arī absorbē siltumu sveķu sacietēšanas eksotermiskās fāzes laikā. Parasti izmantotās pildvielas ir alumīnija hidroksīds, stikla lodītes, kalcija karbonāts, vizla un tā tālāk. Tās deva ir 20% ~ 40%.
Maisu spiediena metode, autoklāva metode, hidrauliskās tējkannas metode unthermālās izplešanās formēšanas metode
Maisu spiediena metode, autoklāva metode, hidrauliskās tējkannas metode un termiskās izplešanās formēšanas metode, kas pazīstama kā zemspiediena formēšanas process. Tās formēšanas procesā tiek izmantots manuālais bruģēšanas veids, stiegrojuma materiāls un sveķi (ieskaitot prepreg materiālu) atbilstoši projektēšanas virzienam un pēc noteiktā biezuma sasniegšanas veidnē tiek sakārtots slānis pa slānim, ar spiedienu, karsēšanu, sacietēšanu, izņemšanu no veidnes, pārģērbties un iegūt produktus. Atšķirība starp četrām metodēm un pastas veidošanas procesu ar rokām slēpjas tikai spiediencietēšanas procesā. Tāpēc tie ir tikai roku pastas veidošanas procesa uzlabošana, lai uzlabotu produktu blīvumu un starpslāņu saķeres izturību.
Izmantojot augstas stiprības stikla šķiedru, oglekļa šķiedru, bora šķiedru, aramong šķiedru un epoksīda sveķus kā izejvielas, augstas veiktspējas kompozītmateriāli, kas izgatavoti ar zema spiediena formēšanas metodi, ir plaši izmantoti lidmašīnās, raķetēs, satelītos un kosmosa kuģos. Piemēram, gaisa kuģu durvis, apšuvums, gaisa kuģa aptvērējs, kronšteins, spārns, aste, starpsiena, sienas un slepenas lidmašīnas.
(1) Maisu spiediena metode
Maisu presēšanas formēšana ir nesacietētu izstrādājumu ar roku pastas formēšana, izmantojot gumijas maisiņus vai citus elastīgus materiālus, lai radītu gāzes vai šķidruma spiedienu, lai izstrādājumi zem spiediena būtu blīvi, sacietējuši.
Maisiņu veidošanas metodes priekšrocības ir: (1) gludas abās izstrādājuma pusēs; ② Pielāgojas poliesteram, epoksīdam un fenola sveķiem; Produkta svars ir lielāks nekā roku pastas.
Maisu presformēšana spiediena maisā un vakuuma maisa 2. metode: (1) spiediena maisa metode spiediena maisa metode ir nesacietējušu izstrādājumu ar roku ielīmēšana gumijas maisiņā, nostiprina pārklājuma plāksni un pēc tam caur saspiestu gaisu vai tvaiku (0,25 ~). 0,5 mpa), lai produkti karstās presēšanas apstākļos sacietētu. (2) Vakuuma maisa metode šī metode ir ar rokām ielīmēt formas nesacietējus produktus ar gumijas plēves slāni, izstrādājumus starp gumijas plēvi un veidni, noblīvēt perifēriju, vakuumu (0,05 ~ 0,07 mpa), lai burbuļi un gaistošas vielas produktos ir izslēgti. Mazā vakuuma spiediena dēļ vakuuma maisiņu veidošanas metodi izmanto tikai poliestera un epoksīda kompozītmateriālu izstrādājumu mitrai formēšanai.
(2) karstā spiediena tējkanna un hidrauliskās tējkannas metode
Karstā autoklāvētā tējkanna un hidrauliskās tējkannas metode atrodas metāla traukā, izmantojot saspiestu gāzi vai šķidrumu uz nesacietinātiem roku pastas izstrādājumiem, karsējot, spiedienu, padara to sacietējušu formēšanas procesu.
Autoklāva metode autoklāvs ir horizontāla metāla spiedtvertne, nesacietināti roku pastas izstrādājumi, kā arī aizzīmogoti plastmasas maisiņi, vakuums un pēc tam ar veidni ar automašīnu, lai veicinātu autoklāvu, izmantojot tvaiku (spiediens ir 1,5–2,5 mpa) un vakuumu, zem spiediena produkti, karsēšana, burbuļizlāde, lai tā sacietētu karstā spiediena apstākļos. Tas apvieno spiediena maisa metodes un vakuuma maisa metodes priekšrocības ar īsu ražošanas ciklu un augstu produktu kvalitāti. Karstā autoklāva metode var ražot liela izmēra, sarežģītas formas augstas kvalitātes, augstas veiktspējas kompozītmateriālus. Produkta izmēru ierobežo autoklāvs. Šobrīd Ķīnā lielākā autoklāva diametrs ir 2,5 m un garums 18 m. Produkti, kas ir izstrādāti un izmantoti, ietver spārnu, asti, satelīta antenas reflektoru, raķetes atkārtotas palaišanas korpusu un gaisa sviestmaižu struktūras aptecējus. Šīs metodes lielākais trūkums ir iekārtas investīcijas, svars, sarežģītā struktūra, augstās izmaksas.
Hidrauliskās tējkannas metode Hidrauliskā tējkanna ir slēgta spiedtvertne, tilpums ir mazāks par karstā spiediena tējkannu, novietota stāvus, ražošana caur karsta ūdens spiedienu, uz nesacietējušajiem rokas pastas izstrādājumiem karsē, saspiež, lai tā sacietē. Hidrauliskās tējkannas spiediens var sasniegt 2 MPa vai vairāk, un temperatūra ir 80 ~ 100 ℃. Eļļas nesējs, uzkarsē līdz 200 ℃. Ar šo metodi ražotais produkts ir blīvs, īss cikls, hidrauliskās tējkannas metodes trūkums ir lielas investīcijas iekārtās.
(3) termiskās izplešanās formēšanas metode
Termiskās izplešanās formēšana ir process, ko izmanto, lai ražotu dobu plānsienu augstas veiktspējas kompozītmateriālu izstrādājumus. Tās darbības princips ir dažādu veidņu materiālu izplešanās koeficientu izmantošana, dažāda ekstrūzijas spiediena apsildāmā tilpuma izplešanās izmantošana, izstrādājuma spiediena konstrukcija. Termiskās izplešanās formēšanas metodes vīriešu veidne ir silīcija gumija ar lielu izplešanās koeficientu, bet sieviešu veidne ir metāla materiāls ar mazu izplešanās koeficientu. Nesacietējušos produktus ar rokām novieto starp vīrišķo veidni un sievišķo veidni. Sakarā ar atšķirīgo pozitīvās un negatīvās veidņu izplešanās koeficientu, pastāv milzīga deformācijas atšķirība, kas liek izstrādājumiem sacietēt karstā spiedienā.
Ievietošanas laiks: 29-06-22