Hartsinsiirtomuovaus (RTM) on prosessimenetelmä, jossa hartsi injektoidaan suljettuun muottiin impregnoidakseen vahvistusmateriaalia ja parantamaan sitä. Tämä tekniikka voi eliminoida prepregien ja kuumien puristussäiliöiden tarpeen vähentää laitteiden kustannuksia ja muovauskustannuksia tehokkaasti. Teknologia on kehittynyt nopeasti viime vuosina, ja sitä on käytetty laajasti lentoteollisuudessa, autoteollisuudessa, merivoimien teollisuudessa ja muissa aloissa, ja se on kehittänyt erilaisia sivukonttoreita, kuten RF1, Vartm, Scrimp, sprint jne., Jotta eri sovellusalojen tarpeet.
RTM aloitti 1950-luvulla ja on suljettu muovaustekniikka, joka parantaa käsin asetusmuovausprosessia SMC, BMC-muovaus, injektiomuovaus, RTM, VEC-tekniikka ovat kaikki suljettuja muovausprosesseja. Ympäristölakien ja parannettujen tuotevaatimusten kehityksen vuoksi komposiittimateriaalien avoin muovaus on yhä enemmän rajoitettu, mikä johtaa suljetun muovaustekniikan soveltamiseen viime vuosina, etenkin RTM -tekniikan perusperiaatteen innovaatioiden ja kehittämisen edistämiseksi.
RTM: n perusperiaate on laittaa etukäteen hyvin suunniteltu muotti kohtuullisen suunnittelun, leikkaamisen tai esikäsitellyn vahvistetun materiaalin mekanisoinnin avulla. Muotissa on oltava perifeerinen tiivistys ja kiinnitys ja hartsin sileän virtauksen varmistamiseksi; Kun muotti on suljettu ja injektoitu kiinteällä määrällä hartsia, hartsi voidaan poistaa muotista halutun tuotteen saamiseksi kovettumisen jälkeen.
Yhteenvetona voidaan todeta, että RTM -prosessin avulla voimme
① Valmista kaksipuolista kiiltäviä tuotteita;
② Korkea muovaustehokkuus;
③ Suljettu toiminta, ei ympäristöä pilaantumista, ei haittaa työntekijöiden terveydelle,
④ Vahvistusmateriaalit voidaan sijoittaa mihin tahansa suuntaan, on helppo toteuttaa vahvistusmateriaalit tuoteesimerkin jännitysolosuhteiden mukaan;
⑤ Raaka -aineet ja energiankulutus on alhainen;
⑥ Vähemmän investointeja laitoksen rakentamiseen.
RTM -prosessin alkuperä
Komposiittimateriaalien muovausprosessi on avain edistyneiden hartsimatriisikomposiittien suorituskyvyn parantamiseksi ja parantamiseksi. Perinteiset muovausprosessit ovat käsin asettamismuovaus, muovaus, käämitysmuovaus, pultruusiomuovaus, suihkumuovaus, ruiskuvalu jne. Käsin asetusmuovaus, joka vaatii manuaalista työtä kuituvahvistuksen materiaalin ja hartsin asettamiseksi vuorotellen muotissa, tuotantoprosessi on kummallinen, mikä on alhainen tuotantotuotannon turvallisuus, ja korkeakoulu on korkea, ja se on korkea, ja sen tuotanto on alhainen. Suuren tuotteen turvallisuus.
Käden asettelu muovauskaavio
Nykyään nopeasti kehittyvä hartsinsiirtomuovaus (RTM) -muovausprosessi voi tehokkaasti välttää käsin tarkkailunmuovan monien puutteiden monia suurten monimutkaisten komponenttien, pienten työ- ja kulutuskustannusten tehokkaan tuotannon, nopean prototyypin ja ympäristöystävällisen jne. Jälkeen ja muotin valmistumisen, vahvan suunnittelun, valmistautumisen ja parisuhteen valmistumisen ja erinomaisen valmistuksen, erinomaisen muodon ja rakenteen. Laminaatit ovat hyviä. Kauniit ja muut erinomaiset ominaisuudet edistyneiden hartsimatriisikomposiittien tuotannon massamisollistamiseen tarjoaa olosuhteet, jotta voidaan vastata komposiittimateriaalisovellusten kasvavaan kysyntään.
Tavanomainen RTM -prosessi
Tavanomainen RTM -prosessiprosessi on esitetty alla. Ilman läsnäolo muotissa voi aiheuttaa merkittäviä vikoja lopputuotteessa. RTM -muotissa on oltava vähintään yksi sisääntulo hartsin injektiota ja yhtä poistoa ja joskus useita tuloja ja lähtöjä voidakseen tulostaa ilmaa muotin sisäpuolelta, RTM -muotissa. Riippuen siitä, sekoitetaanko kovea ja hartsi ennen injektiota tai sen jälkeen, tämä muovausprosessi on jaettu yhden komponentin injektioon ja kaksikomponenttiseen injektioon vastaavasti, missä kaksikomponenttinen injektio sekoitetaan sekoittimessa erityisellä suhteella ennen injektiota muotin onkaloon.
Verrattuna perinteisiin prosesseihin, kuten käden muovaamiseen ja puristusmuovaukseen, RTM: llä on etuja yksinkertaistaa tuotantoprosessin vaiheita, parantaa tuotantotehokkuutta, vähentää huomattavasti työvoimakustannuksia, välttää työntekijöiden kontaktin aiheuttamat turvallisuus- ja suorituskykyongelmat edistyneiden komposiittimateriaalien kanssa.
RTM -muovausprosessissa on kuitenkin edelleen joitain haittoja, kuten.
1) Hartsin kyllästämisaste vahvistuskuidulle ei ole korkea, ja siellä on vikoja, kuten ilmareiät, kuivat pisteet ja rikas hartsi, jotka vaikuttavat vakavasti tuotteiden suorituskykyyn ja laatuun.
2) johtuen muotin ontelon vahvistusmateriaalista hartsivirtauksen läpi paineen ja muotin täyttöprosessin alla, ajaa tai jopa pese kuitua pois, mikä johtaa komposiittivalutuotteisiin kuidun taipumisessa, kuidun epätasaisen jakautumisen tai jopa vähemmän kuitupitoisuuden jakautumista, joten tuotteen mekaaniset ominaisuudet vähenevät huomattavasti.
3) Kun valmistetaan suuria tuotteita, onkalon alue on suuri, hartsin epätasaisen virtauksen ilmiö voi tapahtua muovausprosessin aikana, ja hartsin todellista virtausta ja kuidun tunkeutumisen astetta on vaikea ennustaa ja hallita tietyssä määrin.
RTM: n edellä mainittujen etujen ja haittojen perusteella korkeapaineisen hartsinsiirtomuovan (HP-RTM), tyhjö-avusteisen hartsin infuusioprosessin (VARTM), scrimp-hartsin impregnaatioteknologian (SCRIMP) muovausprosessin, kevyen RTM (LRTM) ja muiden prosessien, kevyen RTM (LRTM) ja muiden prosessien, haitat.
RTM -prosessin edistynyt kehitys
HP-RTM-muovausprosessi on johdannainen RTM-prosessin kehityksestä, joka on pääosin jaettu korkeapaineisiin injektiomuovaukseen (HP-IirtM) ja korkeapaineen puristusmuovaukseen (HP-CRTM). Näiden prosessien yleinen tarkoituksena on tuottaa tuotteita, joilla on pieni huokoisuus ja korkea kuitutilavuusosuus korkean paineen avulla. Tämäntyyppinen prosessi vaatii korkean homeen kovuuden ja muut vaatimukset, muuten se on taipumus muodonmuutokselle, mikä voi aiheuttaa ongelmia, kuten kuivia kuituja ja kuitusateita.
HP-Iirm-prosessi
HP-Iirm-muovausprosessi alkaa kuidun esiasteen sijoittamisesta muotin onteloon täysin suljetun onkalon muodostamiseksi, jota seuraa tyhjiö, nämä vaiheet ovat samat kuin perinteisen RTM-prosessin. Ero on siinä, että hartsi ja kovea sekoitetaan ja injektoidaan sitten muotin onteloon korkean paineessa, mikä voi lyhentää täyttöaikaa ja tarjota tuotannon tehokkuutta säilyttäen samalla tuotteen pinnan laadun ja hyvän morfologian ja voi tuottaa tuotteita, joilla on suurempi kuitutilavuusosuus.
HP-CRTM-prosessi
HP-CRTM-muovausprosessin on laitettava kuituvalikoiman runko muotin onteloon, ylimmän muotin pinnan ja kuidun esineelementin pinnan välillä on saman tyhjiön jälkeen, joten tämän prosessin injektiopaine voi olla paljon pienempi kuin HP-IRTM, muotin kovuusvaatimukset ovat myös alhaisemmat kuin HP-IirtM, mutta sen jälkeen, kun injektio on vähentynyt, että gape on gape-gape-gaP-muodon vähentymispaine. suulakepuristetaan kuituun saadaksesi lopputuotteen paksuuden. Pienennä hartsia kokonaan suulakepuristettuna kuituun, aukko on täysin suljettu lopputuotteen paksuuden saamiseksi Tämä vaihe vaikuttaa merkittävästi tuotteen kuitutilavuusosaan, kun taas kuitutilavuusosuus on avaintekijä karakterisoimaan mekaanisten ominaisuuksien ja prosessointehokkuuden välistä tasapainoa.
Vartmin työperiaate
Vartm on uusi kustannustehokas prosessi yksipuoliselle muovalle, joka soveltuu suurten osien tuottamiseen. Kun esivalmistettu runko on laitettu muottiin, yläosa on suljettu tyhjöpussilla ja hartsi injektoidaan tyhjössä (injektiopaine on yleensä<0.6985 MPa) or directly sucked into the resin by using the negative vacuum pressure, which effectively avoids defects such as air bubbles arising from resin impregnation of fiber prefabricated body, and the resin has better mobility at this time, and it is able to impregnate the fiber prefabricated body sufficiently, and then it is finally cured and de-filmed at ambient temperature, and then the composites products are obtained. In aerospace, VARTM is utilized to produce composite products.
Ilmailu- ja ilmailu-, vartm -muovausprosessia voidaan käyttää paremman satelliitiantennin heijastimen saamiseksi. Heijastimen valmistus vaatii, että heijastavan pinnan tulisi välttää muodonmuutoksia niin paljon kuin mahdollista valmistusprosessin aikana, mikä parantaa mittojen tarkkuutta ja stabiilisuutta ja varmistaa heijastimen hyvän laadun. Jotkut tutkijat ovat tehneet kokeita varmistaakseen, että heijastimen heijastimen pinnan palautumisen muodonmuutos, joka on valmistettu autoklaavien valmistusprosessin avulla, on {{0}}. 37 mm; Vaikka VARTM -prosessia käyttämällä valmistetun heijastimen heijastimen pinnan muodonmuutos on 0,35 mm, mikä on lähes 5%: n ero, ja tämä heijastaa täysin Vartm -muovausprosessin suorituskykyä satelliittijohdotusten valmistuksessa.
Vartm-muovausprosessilla on paitsi alhaiset prosessikustannukset ja korkeat taloudelliset hyödyt, mutta sillä on myös korkeat mekaaniset ominaisuudet ja tuotteiden stabiilisuus jne., Ja se myös vähentää tietyssä määrin VOC-pilaantumista, mikä on yksi tehokkaista tavoista laaja-alaisten komposiittituotteiden valmistamiseksi tulevaisuudessa. RTM -prosessin hakemusmahdollisuus
Komposiittimateriaalien laajassa levittämisessä tutkijat ovat parantaneet ja täydentäneet RTM -prosessia RTM -prosessia, ja sillä on ainutlaatuinen tila muovausprosessien keskuudessa, ja se on osoittanut hyvän suorituskyvyn muovausprosessien keskuudessa. Nykyään RTM -prosessia käytetään laajasti komposiiteissa, tutkijoiden jatkuvan parantamisen ja täydentämisen kautta se on ainutlaatuinen eri muovausprosessien keskuudessa ja osoittaa kestävää elinvoimaa.
Työkalu- ja valvontatekniikan parannukset vähentävät edelleen jätteitä, VOC-päästöjä ja kustannuksia, mikä ei ole vain hyödyllistä komposiittien laajamittaiselle kaupalliselle tuotannolle materiaalien kasvavan kysynnän tyydyttämiseksi, vaan myös vihreän ja kestävän kehityksen edistämiseksi ja "vihreän prosessin" ympäristönsuojeluvaatimusten saavuttamiseksi.
Olipa kyse autoteollisuudesta, joka liittyy läheisesti ihmisten toimeentuloon tai sotilas- ja ilmailu- ja avaruusteollisuuteen, joka liittyy maan vahvuuteen, RTM ja sen johdannaiset voivat täyttää vaatimukset.
Tulevaisuudessa RTM: n ja sen johdannaisten kehitys on Internet -aikakauden mukainen, ja tietokonesimulaatiotekniikan tuki tuo rajoittamattomia mahdollisuuksia RTM -prosessiin.
Lähde: cnfrp.com