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RTM成型工藝流程

發(fā)布時間:2021-09-09  人氣: 951

RTM成型

RTM成型工藝流程主要有以下四個步驟:

一、模具設(shè)計與制造

RTM模具由陽模和陰模兩個半模組成。模具制作好后,應(yīng)選擇合適的位置設(shè)注射口、排氣口,鋪設(shè)密封條,安裝定位裝置和緊固件等。在RTM模具制作過程中應(yīng)注意如下幾方面問題:

1、要注意注射口、排氣口的位置和數(shù)量的合理選擇。一個模具的注射口一般為一個,而排氣口則要根據(jù)制品的大小、結(jié)構(gòu)形式來選擇若干個。其位置一般選擇在離注射口最遠端處以便使樹脂容易充滿模腔,而制品的外觀質(zhì)量可得到有效控制。

2、為了保證模具內(nèi)樹脂漏損率達到工藝規(guī)程要求,陰、陽模必須密封好,通常采用橡膠條作為密封材料。

3、模具表面的粗糙度必須達到模具設(shè)計要求,上、下模匹配應(yīng)符合相應(yīng)要求,以確保制品的外形尺寸與形狀的精度要求。

4、要保證足夠的強度和剛度,一般要求在0.15MPa注射壓力下,模具不損傷、不變形,且有較長的使用壽命,兼考慮模具的制造成本。

RTM的模具制作是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),它與復(fù)合材料制品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、模具使用壽命以及操作者勞動強度等方面直接相關(guān)。

二、預(yù)成型體制備

預(yù)成型體的制備即預(yù)成型時,采用定型劑或縫切的方法把增強材料固定成與制品相同形狀的過程,所制備的制品叫預(yù)成型體。預(yù)成型體的制備是RTM成型中最關(guān)鍵的技術(shù)。一般情況下,根據(jù)模具尺寸分層裁剪,耗時且纖維易分散。為了操作方便,把增強材料用編織或定型劑固定,使纖維不易分散,然后在加熱加壓的條件下使增強纖維變成一體,每層都用定型劑粘接。民用產(chǎn)品的RTM成型一般用熱塑性樹脂或熱固性樹脂。這些樹脂在常溫下為固體,加熱時熔融固化,將纖維黏結(jié)在一起,之后冷卻至室溫,再變?yōu)楣腆w。該技術(shù)主要應(yīng)用于幾何尺寸十分復(fù)雜的大制件。

三、合模與注膠

將增強體放入模具后即可合模,合模后需要對模具的密封性進行檢查,確保模具的密封性后即可注膠。影響RTM成型工藝的主要因素包括注膠壓力、輔助真空、注膠溫度。注膠壓力的選擇一直是RTM工業(yè)生產(chǎn)中一個有爭議的問題。有人認(rèn)為采用低壓注膠,可促進樹脂對纖維表面的浸潤;有人則贊成采用高壓注膠,認(rèn)為這樣可排出殘余空氣。Hayward實驗結(jié)果表明,采用不同注膠壓力時,對復(fù)合材料剪切強度影響很小,但對彎曲強度影響稍大。而Young的相似研究則進一步表明,僅在室溫下低壓注膠時,復(fù)合材料的彎曲強度稍低,而在高溫(如50℃)下注膠時,壓力的變化對復(fù)合材料的性能幾乎沒有影響。

產(chǎn)物中的殘余物或氣泡如何排出是RTM技術(shù)中最難解決的問題之一,通過VARTM技術(shù)能夠有效地解決。該技術(shù)是在注射樹脂的同時,在排出口接真空泵抽真空。這樣不僅能夠增強樹脂傳遞壓力,排除模具及樹脂中的氣泡和水分,更重要的是能夠為樹脂在模腔中打開并形成完整的通路。VARTM能顯著地減少最終產(chǎn)品中夾雜物和氣泡的含量,進而提高產(chǎn)品的力學(xué)性能。另外,無論增強材料是編織的還是非編織的,無論樹脂類型及黏度如何,VARTM都能大大改善模塑過程中纖維對樹脂的浸潤性。

四、固化與脫模

RTM成型主要借助烘箱進行加熱固化,或者模具本身帶加熱功能,脫模也相對比較簡單,此處不再詳述。

久耐機械是RTM注射機的定制生產(chǎn)廠家,可結(jié)合客戶實際需求量身定做,如有這方面需求可與我們?nèi)〉寐?lián)系!

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