Mchakato wa ukingo wa uhamishaji wa resin (RTM) ni mchakato wa kawaida wa uundaji wa kioevu kwa nyenzo za utunzi zilizoimarishwa na nyuzi, ambazo ni pamoja na:
(1) Kubuni preforms za nyuzi kulingana na sura na mahitaji ya utendaji wa mitambo ya vifaa vinavyohitajika;
(2) Weka muundo wa awali wa nyuzi kwenye ukungu, funga ukungu na uifinyize ili kupata sehemu inayolingana ya kiasi cha preform ya nyuzi;
(3) Chini ya vifaa maalum vya sindano, ingiza resin ndani ya ukungu kwa shinikizo na halijoto fulani ili kuondoa hewa na kuitumbukiza kwenye muundo wa nyuzi;
(4) Baada ya preform ya fiber kuzamishwa kabisa katika resin, mmenyuko wa kuponya unafanywa kwa joto fulani mpaka mmenyuko wa kuponya ukamilike, na bidhaa ya mwisho hutolewa nje.
Shinikizo la uhamisho wa resin ni parameter kuu ambayo inapaswa kudhibitiwa katika mchakato wa RTM.Shinikizo hili hutumiwa kuondokana na upinzani uliokutana wakati wa sindano kwenye cavity ya mold na kuzamishwa kwa nyenzo za kuimarisha.Muda wa resin kukamilisha maambukizi unahusiana na shinikizo la mfumo na joto, na muda mfupi unaweza kuboresha ufanisi wa uzalishaji.Lakini ikiwa kiwango cha mtiririko wa resin ni cha juu sana, adhesive haiwezi kupenya nyenzo za kuimarisha kwa wakati, na ajali zinaweza kutokea kutokana na ongezeko la shinikizo la mfumo.Kwa hiyo, kwa ujumla inahitajika kwamba kiwango cha kioevu cha resin kinachoingia kwenye mold wakati wa mchakato wa uhamisho haipaswi kupanda kwa kasi zaidi ya 25mm / min.Fuatilia mchakato wa uhamishaji wa resin kwa kutazama lango la kutokwa.Kawaida inachukuliwa kuwa mchakato wa uhamishaji umekamilika wakati bandari zote za uchunguzi kwenye ukungu zina kufurika kwa gundi na hazitoi tena viputo, na kiasi halisi cha resini iliyoongezwa kimsingi ni sawa na kiwango kinachotarajiwa cha resini iliyoongezwa.Kwa hiyo, mazingira ya maduka ya kutolea nje yanapaswa kuzingatiwa kwa makini.
Uchaguzi wa resin
Uchaguzi wa mfumo wa resin ni ufunguo wa mchakato wa RTM.Mnato bora ni 0.025-0.03Pa • s wakati resini inatolewa kwenye cavity ya mold na kuingizwa kwa kasi ndani ya nyuzi.Resin ya polyester ina mnato mdogo na inaweza kukamilika kwa sindano ya baridi kwenye joto la kawaida.Hata hivyo, kutokana na mahitaji tofauti ya utendaji wa bidhaa, aina tofauti za resini zitachaguliwa, na viscosity yao haitakuwa sawa.Kwa hiyo, ukubwa wa bomba na kichwa cha sindano inapaswa kuundwa ili kukidhi mahitaji ya mtiririko wa vipengele maalum vinavyofaa.Resini zinazofaa kwa mchakato wa RTM ni pamoja na resin ya polyester, resin epoxy, resin phenolic, resin polyimide, nk.
Uchaguzi wa nyenzo za kuimarisha
Katika mchakato wa RTM, nyenzo za kuimarisha zinaweza kuchaguliwa kama vile nyuzinyuzi za glasi, nyuzinyuzi za grafiti, nyuzinyuzi za kaboni, silicon carbudi, na nyuzinyuzi za aramid.Aina mbalimbali zinaweza kuchaguliwa kulingana na mahitaji ya muundo, ikiwa ni pamoja na nyuzi za kukata fupi, vitambaa vya unidirectional, vitambaa vya mhimili wa aina nyingi, kusuka, kuunganisha, vifaa vya msingi, au preforms.
Kwa mtazamo wa utendaji wa bidhaa, sehemu zinazozalishwa na mchakato huu zina sehemu ya juu ya nyuzinyuzi na zinaweza kuundwa kwa uimarishaji wa nyuzi za ndani kulingana na sura maalum ya sehemu, ambayo ni ya manufaa kwa kuboresha utendaji wa bidhaa.Kwa mtazamo wa gharama za uzalishaji, 70% ya gharama ya vipengele vya mchanganyiko hutoka kwa gharama za utengenezaji.Kwa hiyo, jinsi ya kupunguza gharama za utengenezaji ni suala muhimu ambalo linahitaji kutatuliwa haraka katika maendeleo ya vifaa vya composite.Ikilinganishwa na teknolojia ya kitamaduni ya tanki ya kusukuma moto kwa ajili ya utengenezaji wa vifaa vyenye mchanganyiko wa resin, mchakato wa RTM hauhitaji vyombo vya tanki vya gharama kubwa, na hivyo kupunguza sana gharama za utengenezaji.Kwa kuongezea, sehemu zinazotengenezwa na mchakato wa RTM hazizuiliwi na saizi ya tanki, na safu ya saizi ya sehemu ni rahisi kubadilika, ambayo inaweza kutengeneza sehemu kubwa na za utendaji wa juu.Kwa ujumla, mchakato wa RTM umetumika sana na kuendelezwa kwa haraka katika uwanja wa utengenezaji wa nyenzo zenye mchanganyiko, na unalazimika kuwa mchakato mkuu katika utengenezaji wa nyenzo zenye mchanganyiko.
Katika miaka ya hivi karibuni, bidhaa za vifaa vya mchanganyiko katika tasnia ya utengenezaji wa anga zimehama polepole kutoka kwa vipengee visivyobeba mzigo na vipengee vidogo hadi vipengee kuu vya kubeba mzigo na vipengee vikubwa vilivyounganishwa.Kuna mahitaji ya haraka ya utengenezaji wa nyenzo kubwa na zenye utendaji wa juu.Kwa hivyo, michakato kama vile ukingo wa uhamishaji wa resini iliyosaidiwa na utupu (VA-RTM) na ukingo wa uhamishaji wa resin nyepesi (L-RTM) imetengenezwa.
Mchakato wa kuunda uhamishaji wa resin iliyosaidiwa na utupu mchakato wa VA-RTM
Mchakato wa kuunda uhamishaji wa resin iliyosaidiwa na utupu VA-RTM ni teknolojia ya mchakato inayotokana na mchakato wa jadi wa RTM.Mchakato kuu wa mchakato huu ni kutumia pampu za utupu na vifaa vingine ili kufuta ndani ya mold ambapo preform ya fiber iko, ili resin injected ndani ya mold chini ya hatua ya shinikizo hasi ya utupu, kufikia mchakato wa infiltration. fiber preform, na hatimaye kuimarisha na kutengeneza ndani ya mold kupata sura inayohitajika na sehemu ya nyuzinyuzi kiasi cha sehemu Composite nyenzo.
Ikilinganishwa na teknolojia ya jadi ya RTM, teknolojia ya VA-RTM hutumia kusukuma utupu ndani ya ukungu, ambayo inaweza kupunguza shinikizo la sindano ndani ya ukungu na kupunguza sana uboreshaji wa ukungu na utangulizi wa nyuzi, na hivyo kupunguza mahitaji ya utendaji wa mchakato wa vifaa na ukungu. .Pia inaruhusu teknolojia ya RTM kutumia molds nyepesi, ambayo ni ya manufaa kwa kupunguza gharama za uzalishaji.Kwa hiyo, teknolojia hii inafaa zaidi kwa ajili ya viwanda sehemu kubwa Composite, Kwa mfano, povu sandwich sahani Composite ni moja ya vipengele kawaida kutumika katika uwanja wa anga.
Kwa ujumla, mchakato wa VA-RTM unafaa sana kwa kuandaa vipengee vya utunzi vikubwa na vya juu vya utendaji wa anga.Walakini, mchakato huu bado haujakamilika nchini Uchina, na kusababisha ufanisi mdogo wa utengenezaji wa bidhaa.Zaidi ya hayo, muundo wa vigezo vya mchakato hutegemea zaidi uzoefu, na muundo wa akili bado haujapatikana, na kufanya kuwa vigumu kudhibiti ubora wa bidhaa.Wakati huo huo, tafiti nyingi zimeonyesha kuwa gradients za shinikizo huzalishwa kwa urahisi katika mwelekeo wa mtiririko wa resin wakati wa mchakato huu, hasa wakati wa kutumia mifuko ya utupu, kutakuwa na kiwango fulani cha utulivu wa shinikizo mbele ya mtiririko wa resin, ambayo itakuwa. kuathiri uingizaji wa resin, kusababisha Bubbles kuunda ndani ya workpiece, na kupunguza mali ya mitambo ya bidhaa.Wakati huo huo, usambazaji wa shinikizo usio na usawa utasababisha usambazaji wa unene usio na usawa wa workpiece, unaoathiri ubora wa kuonekana kwa workpiece ya mwisho, Hii pia ni changamoto ya kiufundi ambayo teknolojia bado inahitaji kutatua.
Mchakato wa ukingo wa uhamishaji wa resini nyepesi mchakato wa L-RTM
Mchakato wa L-RTM wa ukingo wa uhamishaji wa resin nyepesi ni aina mpya ya teknolojia iliyotengenezwa kwa msingi wa teknolojia ya kitamaduni ya mchakato wa VA-RTM.Kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro, kipengele kikuu cha teknolojia hii ya mchakato ni kwamba ukungu wa chini huchukua chuma au ukungu mwingine mgumu, na ukungu wa juu huchukua ukungu nyepesi nyepesi.Mambo ya ndani ya mold yameundwa kwa muundo wa kuziba mara mbili, na mold ya juu ni fasta nje kwa njia ya utupu, wakati mambo ya ndani hutumia utupu kuanzisha resin.Kutokana na matumizi ya mold nusu rigid katika mold ya juu ya mchakato huu, na hali ya utupu ndani ya mold, shinikizo ndani ya mold na gharama ya utengenezaji wa mold yenyewe ni kupunguzwa sana.Teknolojia hii inaweza kutengeneza sehemu kubwa za mchanganyiko.Ikilinganishwa na mchakato wa jadi wa VA-RTM, unene wa sehemu zilizopatikana kwa mchakato huu ni sare zaidi na ubora wa nyuso za juu na za chini ni bora zaidi.Wakati huo huo, matumizi ya vifaa vya nusu rigid katika mold ya juu inaweza kutumika tena, Teknolojia hii inaepuka upotevu wa mifuko ya utupu katika mchakato wa VA-RTM, na kuifanya kufaa sana kwa ajili ya utengenezaji wa sehemu za composite za anga na mahitaji ya juu ya uso.
Walakini, katika mchakato halisi wa uzalishaji, bado kuna shida fulani za kiufundi katika mchakato huu:
(1) Kutokana na matumizi ya nyenzo nusu-rigid katika mold ya juu, rigidity haitoshi ya nyenzo inaweza kwa urahisi kusababisha kuanguka wakati wa mchakato utupu fasta mold, na kusababisha kutofautiana unene wa workpiece na kuathiri uso ubora wake.Wakati huo huo, rigidity ya mold pia huathiri maisha ya mold yenyewe.Jinsi ya kuchagua nyenzo inayofaa nusu-imara kama ukungu wa L-RTM ni moja ya shida za kiufundi katika utumiaji wa mchakato huu.
(2) Kwa sababu ya matumizi ya kusukuma utupu ndani ya ukungu wa teknolojia ya mchakato wa L-RTM, kuziba kwa ukungu kuna jukumu muhimu katika maendeleo laini ya mchakato.Kufunga kwa kutosha kunaweza kusababisha uingizaji wa resin wa kutosha ndani ya workpiece, na hivyo kuathiri utendaji wake.Kwa hiyo, teknolojia ya kuziba mold ni mojawapo ya matatizo ya kiufundi katika matumizi ya mchakato huu.
(3) Resin inayotumiwa katika mchakato wa L-RTM inapaswa kudumisha mnato mdogo wakati wa mchakato wa kujaza ili kupunguza shinikizo la sindano na kuboresha maisha ya huduma ya mold.Kutengeneza matrix ya resin inayofaa ni moja ya shida za kiufundi katika utumiaji wa mchakato huu.
(4) Katika mchakato wa L-RTM, kwa kawaida ni muhimu kutengeneza njia za mtiririko kwenye ukungu ili kukuza mtiririko wa resin sare.Ikiwa muundo wa mkondo wa mtiririko sio mzuri, unaweza kusababisha kasoro kama vile madoa kavu na grisi tajiri kwenye sehemu, na kuathiri vibaya ubora wa mwisho wa sehemu.Hasa kwa sehemu ngumu za pande tatu, jinsi ya kubuni chaneli ya mtiririko wa ukungu pia ni moja ya shida za kiufundi katika utumiaji wa mchakato huu.
Muda wa kutuma: Jan-18-2024
