改良型RTM成型新工藝
RTM 工藝具有成型性好,增強材料和基體樹脂的復合自由度寬,并能改善操作環境等特點,并且沒有有機溶劑和玻璃纖維的揮散問題。但由于該工藝方法,所用的增強材料在放入成形模前,必須進行預成形,因此該工藝方法普及得比較晚。為了解決增強材料的預成形問題,國外正在開發各種預成形技術甚至開發不需要預成形的RTM方法。 這些改良型RTM法,不但可大幅度提高可操作性,并且能進一步改善操作環境。本文將介紹日本富山縣工業技術研究所開發的,能夠提高生產能力的一種改良型的RTM方法。
改良型RTM方法的原理,是利用增強材料編織物具有較好的伸縮性,合模后,增強材料在模腔內可以自行伸長,并且封閉固定,以此來達到增強材料預成型的目的。玻璃纖維、芳綸纖維、碳纖維等增強材料的增強性好,伸縮性低。但其編織物本身具有伸縮性,因此可以用低伸縮性的纖維,紡織出具有伸縮性的布。若將增材編織物,放入成型模的陰模上,然后固定其端部。 陽模合模后,增強材料在模腔內伸長成型,然后注入樹脂,固化成型。采用這種方法,可在任何形狀的成形模內,封閉固定住增強材料,不會由于成形模的不同,而變更預成形設備,并且還能制成形狀較為復雜的玻璃鋼制品。
一般來講,編織物纖維束的構造,對其伸縮性有較大的影響,根據纖維束的方向,可將編織物分為橫編和縱編兩大類。家庭常用的編機均為橫編機,毛衣、襪子等都屬于橫編類織物??v編需要縱絲的準備工作,生產機器很大,具有一定規模的工廠才能生產,比起橫編,它的生產率較高。
目前生產速度快的縱編編機,每分鐘轉數為2000轉(一般編機每分鐘為1.2轉)。縱編織物,不會出現象橫編那樣線的脫解問題。
對于RTM工藝所用的編織物,橫編織、縱編織物都可以。該改良型RTM方法,應用的是縱編織物??v編機能織出厚度為幾毫米,到50毫米的半立體構造的織物。這些編織物均可用作RTM的增強材料。由于這種編織物不再需要疊層,用一張編織物即可成形,因而不存在增強材料的層間剝離現象。該編織物由表編、內編和中間層等構成。編織物的強度、伸縮度、方向性等,均隨著構成條件的不同而有所變化。
RTM成形時,先要準備好成形模。合模時,為了使增強材料不致脫離陰模內部,必須把增強材料的端部,固定在陰模上。固定時,可以用銷釘狀的夾具,或者直接在陰模上配置銷釘。銷釘的大小及其配置,均要考慮增強材料的伸縮程度和端部的張力。從操作角度來看,用陰膜配置銷釘時容易合模,并且樹脂固化后脫模性也好。若采用半立體構造的編織物時,注入樹脂后,很難除去中間層的空氣,因而采用模內真空脫氣后,再注入樹脂或加壓注入樹脂的方法為宜。
改良型RTM方法的原理,是利用增強材料編織物具有較好的伸縮性,合模后,增強材料在模腔內可以自行伸長,并且封閉固定,以此來達到增強材料預成型的目的。玻璃纖維、芳綸纖維、碳纖維等增強材料的增強性好,伸縮性低。但其編織物本身具有伸縮性,因此可以用低伸縮性的纖維,紡織出具有伸縮性的布。若將增材編織物,放入成型模的陰模上,然后固定其端部。 陽模合模后,增強材料在模腔內伸長成型,然后注入樹脂,固化成型。采用這種方法,可在任何形狀的成形模內,封閉固定住增強材料,不會由于成形模的不同,而變更預成形設備,并且還能制成形狀較為復雜的玻璃鋼制品。
一般來講,編織物纖維束的構造,對其伸縮性有較大的影響,根據纖維束的方向,可將編織物分為橫編和縱編兩大類。家庭常用的編機均為橫編機,毛衣、襪子等都屬于橫編類織物??v編需要縱絲的準備工作,生產機器很大,具有一定規模的工廠才能生產,比起橫編,它的生產率較高。
目前生產速度快的縱編編機,每分鐘轉數為2000轉(一般編機每分鐘為1.2轉)。縱編織物,不會出現象橫編那樣線的脫解問題。
對于RTM工藝所用的編織物,橫編織、縱編織物都可以。該改良型RTM方法,應用的是縱編織物??v編機能織出厚度為幾毫米,到50毫米的半立體構造的織物。這些編織物均可用作RTM的增強材料。由于這種編織物不再需要疊層,用一張編織物即可成形,因而不存在增強材料的層間剝離現象。該編織物由表編、內編和中間層等構成。編織物的強度、伸縮度、方向性等,均隨著構成條件的不同而有所變化。
RTM成形時,先要準備好成形模。合模時,為了使增強材料不致脫離陰模內部,必須把增強材料的端部,固定在陰模上。固定時,可以用銷釘狀的夾具,或者直接在陰模上配置銷釘。銷釘的大小及其配置,均要考慮增強材料的伸縮程度和端部的張力。從操作角度來看,用陰膜配置銷釘時容易合模,并且樹脂固化后脫模性也好。若采用半立體構造的編織物時,注入樹脂后,很難除去中間層的空氣,因而采用模內真空脫氣后,再注入樹脂或加壓注入樹脂的方法為宜。










































