Il-proċess tal-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina (RTM) huwa proċess tipiku tal-iffurmar likwidu għal materjali komposti bbażati fuq ir-reżina rinfurzata bil-fibra, li prinċipalment jinkludi:
(1) Iddisinja preformi tal-fibra skont il-forma u r-rekwiżiti tal-prestazzjoni mekkanika tal-komponenti meħtieġa;
(2) Poġġi l-preforma tal-fibra ddisinjata minn qabel fil-moffa, agħlaq il-moffa u kkompressa biex tikseb il-frazzjoni tal-volum korrispondenti tal-preforma tal-fibra;
(3) Taħt tagħmir ta 'injezzjoni speċjalizzat, injetta reżina fil-moffa f'ċerta pressjoni u temperatura biex telimina l-arja u tgħaddasha fil-preforma tal-fibra;
(4) Wara li l-preforma tal-fibra tkun mgħaddsa kompletament fir-reżina, ir-reazzjoni tat-tqaddid titwettaq f'ċerta temperatura sakemm titlesta r-reazzjoni tat-tqaddid, u l-prodott finali jinħareġ.
Il-pressjoni tat-trasferiment tar-reżina hija l-parametru ewlieni li għandu jiġi kkontrollat fil-proċess RTM.Din il-pressjoni tintuża biex tegħleb ir-reżistenza li jiltaqgħu magħhom waqt l-injezzjoni fil-kavità tal-moffa u l-immersjoni tal-materjal ta 'rinfurzar.Il-ħin għar-reżina biex tlesti t-trażmissjoni huwa relatat mal-pressjoni u t-temperatura tas-sistema, u żmien qasir jista 'jtejjeb l-effiċjenza tal-produzzjoni.Imma jekk ir-rata tal-fluss tar-reżina hija għolja wisq, il-kolla ma tistax tippenetra l-materjal ta 'rinfurzar fil-ħin, u jistgħu jseħħu inċidenti minħabba żieda fil-pressjoni tas-sistema.Għalhekk, ġeneralment huwa meħtieġ li l-livell tal-likwidu tar-reżina li jidħol fil-moffa matul il-proċess ta 'trasferiment m'għandux jitla' aktar malajr minn 25mm/min.Immonitorja l-proċess tat-trasferiment tar-reżina billi tosserva l-port tal-iskariku.Normalment jiġi preżunt li l-proċess ta 'trasferiment jitlesta meta l-portijiet kollha ta' osservazzjoni fuq il-moffa għandhom overflow ta 'kolla u m'għadhomx jirrilaxxaw bżieżaq, u l-ammont attwali ta' reżina miżjuda hija bażikament l-istess bħall-ammont mistenni ta 'reżina miżjuda.Għalhekk, l-issettjar tal-ħwienet tal-egżost għandu jiġi kkunsidrat bir-reqqa.
Għażla tar-reżina
L-għażla tas-sistema tar-reżina hija ċ-ċavetta għall-proċess RTM.L-aħjar viskożità hija 0.025-0.03Pa • s meta r-reżina tiġi rilaxxata fil-kavità tal-moffa u infiltrata malajr fil-fibri.Ir-reżina tal-poliester għandha viskożità baxxa u tista 'titlesta b'injezzjoni kiesħa f'temperatura tal-kamra.Madankollu, minħabba r-rekwiżiti ta 'prestazzjoni differenti tal-prodott, se jintgħażlu tipi differenti ta' reżini, u l-viskożità tagħhom ma tkunx l-istess.Għalhekk, id-daqs tal-pipeline u tar-ras tal-injezzjoni għandhom ikunu ddisinjati biex jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-fluss ta 'komponenti speċjali adattati.Ir-reżini adattati għall-proċess RTM jinkludu reżina tal-poliester, reżina epoxy, reżina fenolika, reżina tal-poliimide, eċċ.
Għażla ta 'materjali ta' rinfurzar
Fil-proċess RTM, materjali ta 'rinfurzar jistgħu jintgħażlu bħal fibra tal-ħġieġ, fibra tal-grafita, fibra tal-karbonju, karbur tas-silikon u fibra aramid.Varjetajiet jistgħu jintgħażlu skond il-ħtiġijiet tad-disinn, inklużi fibri short cut, drappijiet unidirezzjonali, drappijiet b'ħafna assi, insiġ, knitting, materjali tal-qalba, jew preformi.
Mill-perspettiva tal-prestazzjoni tal-prodott, il-partijiet prodotti minn dan il-proċess għandhom frazzjoni ta 'volum għoli ta' fibra u jistgħu jiġu ddisinjati b'rinfurzar lokali tal-fibra skont il-forma speċifika tal-partijiet, li hija ta 'benefiċċju għat-titjib tal-prestazzjoni tal-prodott.Mill-perspettiva tal-ispejjeż tal-produzzjoni, 70% tal-ispiża tal-komponenti komposti tiġi mill-ispejjeż tal-manifattura.Għalhekk, kif jitnaqqsu l-ispejjeż tal-manifattura hija kwistjoni importanti li jeħtieġ li tiġi solvuta b'mod urġenti fl-iżvilupp ta 'materjali komposti.Meta mqabbel mat-teknoloġija tradizzjonali tat-tank tal-ippressar bis-sħana għall-manifattura ta 'materjali komposti bbażati fuq ir-reżina, il-proċess RTM ma jeħtieġx korpi ta' tank għaljin, u jnaqqas ħafna l-ispejjeż tal-manifattura.Barra minn hekk, il-partijiet manifatturati mill-proċess RTM mhumiex limitati mid-daqs tat-tank, u l-firxa tad-daqs tal-partijiet hija relattivament flessibbli, li tista 'timmanifattura komponenti komposti kbar u ta' prestazzjoni għolja.B'mod ġenerali, il-proċess RTM ġie applikat b'mod wiesa 'u żviluppat malajr fil-qasam tal-manifattura ta' materjal kompost, u huwa marbut li jsir il-proċess dominanti fil-manifattura ta 'materjal kompost.
F'dawn l-aħħar snin, il-prodotti tal-materjali komposti fl-industrija tal-manifattura tal-ajruspazju nbidlu gradwalment minn komponenti li ma jifilħux tagħbija u komponenti żgħar għal komponenti ewlenin li jifilħu t-tagħbija u komponenti integrati kbar.Hemm domanda urġenti għall-manifattura ta 'materjali komposti kbar u ta' prestazzjoni għolja.Għalhekk, ġew żviluppati proċessi bħall-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina assistita bil-vakwu (VA-RTM) u l-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina ħafifa (L-RTM).
Proċess tal-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina assistit bil-vakwu Proċess VA-RTM
Il-proċess tal-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina assistit bil-vakwu VA-RTM huwa teknoloġija ta 'proċess derivata mill-proċess RTM tradizzjonali.Il-proċess ewlieni ta 'dan il-proċess huwa li tuża pompi tal-vakwu u tagħmir ieħor biex tvakwu ġewwa l-moffa fejn tinsab il-preforma tal-fibra, sabiex ir-reżina tiġi injettata fil-moffa taħt l-azzjoni tal-pressjoni negattiva tal-vakwu, u jinkiseb il-proċess ta' infiltrazzjoni ta ' il-preforma tal-fibra, u finalment tissolidifika u tifforma ġewwa l-moffa biex tikseb il-forma meħtieġa u l-frazzjoni tal-volum tal-fibra tal-partijiet tal-materjal kompost.
Meta mqabbla mat-teknoloġija RTM tradizzjonali, it-teknoloġija VA-RTM tuża l-ippumpjar tal-vakwu ġewwa l-moffa, li tista 'tnaqqas il-pressjoni tal-injezzjoni ġewwa l-moffa u tnaqqas ħafna d-deformazzjoni tal-moffa u l-preforma tal-fibra, u b'hekk tnaqqas ir-rekwiżiti tal-prestazzjoni tal-proċess għat-tagħmir u l-forom .Jippermetti wkoll li t-teknoloġija RTM tuża forom eħfef, li huwa ta 'benefiċċju għat-tnaqqis tal-ispejjeż tal-produzzjoni.Għalhekk, din it-teknoloġija hija aktar adattata għall-manifattura ta 'partijiet komposti kbar, Per eżempju, pjanċa komposti sandwich tar-ragħwa hija waħda mill-komponenti kbar użati komunement fil-qasam aerospazjali.
B'mod ġenerali, il-proċess VA-RTM huwa adattat ħafna għall-preparazzjoni ta 'komponenti komposti aerospazjali kbar u ta' prestazzjoni għolja.Madankollu, dan il-proċess għadu semi mekkanizzat fiċ-Ċina, li jirriżulta f'effiċjenza baxxa tal-manifattura tal-prodott.Barra minn hekk, id-disinn tal-parametri tal-proċess jiddependi l-aktar fuq l-esperjenza, u d-disinn intelliġenti għadu ma ntlaħaqx, li jagħmilha diffiċli biex tiġi kkontrollata b'mod preċiż il-kwalità tal-prodott.Fl-istess ħin, ħafna studji rrimarkaw li gradjenti ta 'pressjoni huma ġġenerati faċilment fid-direzzjoni tal-fluss tar-reżina matul dan il-proċess, speċjalment meta jintużaw boroż tal-vakwu, se jkun hemm ċertu grad ta' rilassament tal-pressjoni fuq quddiem tal-fluss tar-reżina, li se taffettwa l-infiltrazzjoni tar-reżina, tikkawża li jiffurmaw bżieżaq ġewwa l-biċċa tax-xogħol, u tnaqqas il-proprjetajiet mekkaniċi tal-prodott.Fl-istess ħin, id-distribuzzjoni irregolari tal-pressjoni tikkawża distribuzzjoni irregolari tal-ħxuna tal-biċċa tax-xogħol, li taffettwa l-kwalità tad-dehra tal-biċċa tax-xogħol finali, Din hija wkoll sfida teknika li t-teknoloġija għad trid issolvi.
Proċess tal-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina ħafifa proċess L-RTM
Il-proċess L-RTM għall-iffurmar tat-trasferiment tar-reżina ħafifa huwa tip ġdid ta 'teknoloġija żviluppata fuq il-bażi tat-teknoloġija tradizzjonali tal-proċess VA-RTM.Kif muri fil-figura, il-karatteristika ewlenija ta 'din it-teknoloġija tal-proċess hija li l-moffa t'isfel tadotta metall jew moffa riġida oħra, u l-moffa ta' fuq tadotta moffa ħafifa semi riġida.L-intern tal-moffa huwa ddisinjat bi struttura ta 'siġillar doppju, u l-moffa ta' fuq hija mwaħħla esternament permezz tal-vakwu, filwaqt li l-intern juża vakwu biex jintroduċi reżina.Minħabba l-użu ta 'moffa semi-riġida fil-moffa ta' fuq ta 'dan il-proċess, u l-istat tal-vakwu ġewwa l-moffa, il-pressjoni ġewwa l-moffa u l-ispiża tal-manifattura tal-moffa nnifisha huma mnaqqsa ħafna.Din it-teknoloġija tista 'timmanifattura partijiet komposti kbar.Meta mqabbel mal-proċess tradizzjonali VA-RTM, il-ħxuna tal-partijiet miksuba b'dan il-proċess hija aktar uniformi u l-kwalità tal-uċuħ ta 'fuq u t'isfel hija superjuri.Fl-istess ħin, l-użu ta 'materjali semi-riġidi fil-moffa ta' fuq jista 'jerġa' jintuża, Din it-teknoloġija tevita l-ħela ta 'boroż tal-vakwu fil-proċess VA-RTM, u tagħmilha adattata ħafna għall-manifattura ta' partijiet komposti aerospazjali b'rekwiżiti ta 'kwalità għolja tal-wiċċ.
Madankollu, fil-proċess ta 'produzzjoni attwali, għad hemm ċerti diffikultajiet tekniċi f'dan il-proċess:
(1) Minħabba l-użu ta 'materjali semi-riġidi fil-moffa ta' fuq, riġidità insuffiċjenti tal-materjal tista 'faċilment twassal għal kollass matul il-proċess tal-moffa fiss bil-vakwu, li tirriżulta fi ħxuna irregolari tal-biċċa tax-xogħol u taffettwa l-kwalità tal-wiċċ tagħha.Fl-istess ħin, ir-riġidità tal-moffa taffettwa wkoll il-ħajja tal-moffa nnifisha.Kif tagħżel materjal semi-riġidu adattat bħala l-moffa għal L-RTM hija waħda mid-diffikultajiet tekniċi fl-applikazzjoni ta 'dan il-proċess.
(2) Minħabba l-użu tal-ippumpjar tal-vakwu ġewwa l-moffa tat-teknoloġija tal-proċess L-RTM, is-siġillar tal-moffa għandu rwol kruċjali fil-progress bla xkiel tal-proċess.Is-siġillar insuffiċjenti jista 'jikkawża infiltrazzjoni insuffiċjenti tar-reżina ġewwa l-biċċa tax-xogħol, u b'hekk jaffettwa l-prestazzjoni tagħha.Għalhekk, it-teknoloġija tas-siġillar tal-moffa hija waħda mid-diffikultajiet tekniċi fl-applikazzjoni ta 'dan il-proċess.
(3) Ir-reżina użata fil-proċess L-RTM għandha żżomm viskożità baxxa matul il-proċess tal-mili biex tnaqqas il-pressjoni tal-injezzjoni u ttejjeb il-ħajja tas-servizz tal-moffa.L-iżvilupp ta 'matriċi tar-reżina adattata hija waħda mid-diffikultajiet tekniċi fl-applikazzjoni ta' dan il-proċess.
(4) Fil-proċess L-RTM, ġeneralment ikun meħtieġ li jiġu ddisinjati kanali tal-fluss fuq il-moffa biex jippromwovu fluss uniformi tar-reżina.Jekk id-disinn tal-kanal tal-fluss ma jkunx raġonevoli, jista 'jikkawża difetti bħal spots niexfa u grass sinjuri fil-partijiet, li jaffettwa serjament il-kwalità finali tal-partijiet.Speċjalment għal partijiet tridimensjonali kumplessi, kif tiddisinja l-kanal tal-fluss tal-moffa b'mod raġonevoli hija wkoll waħda mid-diffikultajiet tekniċi fl-applikazzjoni ta 'dan il-proċess.
Ħin tal-post: Jan-18-2024
