RTM成型工艺课件
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国内树脂传递模塑技术的研究进展
RTM专用树脂既不同于手糊树脂,也不同于挤拉,缠绕树脂。
RTM专用树脂应该满足“一长”、“一快”、“两高”、“四低”。
“一长”,指树脂胶凝时间长,“一快”指树脂的固化时间快(固化时间指树脂从胶凝到达到最高放热峰的时间;“两高”指树脂具有高消泡性和高浸润性;“四低”指树脂的粘度低,可挥发份低,固化收缩率和放热峰值低。
增强材料
用于RTM的增强材料可分为玻璃纤维、石墨纤维、碳纤维、碳化硅纤维、芳纶等。
它必须满足一定的工艺要求,考虑这些要求对合理选择预成型体的制备方法非常重要。
具体如下:
(1)增强材料应具备的最基本的要求是能够被树脂系统完全浸渍,理想的情况是能够在快速和低压下达到这一要求。
(2)树脂必须完全包裹增强材料内每一根单丝,以确保界面粘接牢固。
(3)为了确保纤维的分布在渗透过程中保持不变,增强材料必须能够承受树脂流过时施加的冲刷力。
(4)增强材料必须能够制成几何形状接近于实际构件的制品,这取决于预成型体的制造方法。
(5)增强材料铺放到模具的过程中,必须保持原有的几何形状。
《2MW风机复合材料叶片材料及工艺研究_冯消冰》
夹芯材料
为了提高叶片的刚度同时又能减轻叶片的重量在叶片中添加了夹芯材料,常用的夹芯材料有两种,一种是轻木,另一种是PVC 泡沫。
但是不管是哪种夹芯材料都应满足以下的特点:①比重小;②有极高的强度和硬度;③比热小,受气温变化影响小;①有良好的抗化学腐蚀性能;⑤有良好的防火性能;⑥与树脂有良好的结合性。
RTM成型工艺解析与生产注意事项RTM成型工艺与分类1.RTM所谓闭模成型工艺就是在阴、阳模闭合的情况下成型复合材料构件的工艺方法。
SMC、BMC模压、注射成型、RTM、VEC技术都属闭模成型工艺。
由于环境法的制定和对产品要求的提高使敞模成型复合材料日益受到限制,促使了闭模成型技术的应用,近年来尤其促进了RTM技术的革新和发展。
2.RTM的类型RTM工艺,即树脂传递模塑工艺,是一种新型的模压成型方法。
它具有模具造价低、生产周期短、劳动力成本低、环境污染少、制造尺寸精确、外形光滑、可制造复杂产品等优点。
40年代来,该工艺是为适应飞机雷达罩成型而发展起来的。
目前,RTM成型工艺己广泛应用于建筑、交通、电讯、卫生、航天航空等领域。
下面介绍几种RTM技术。
1)RTM,树脂传递模塑。
该技术源自聚氨酯技术,成型时关闭模具,向预制件中注入树脂,玻纤含量低,约20-45%。
2)VARIT,真空辅助树脂传递注塑。
该技术利用真空把树脂吸入预制件中,同时也可压入树脂,真空度约10-28英寸汞柱。
3)VARTM,真空辅助树脂传递注塑。
制品孔隙一般较少,玻纤含量可增高。
4)VRTM,真空树脂传递模塑。
5)VIP,真空浸渍法。
6)VIMP,可变浸渍塑法。
树脂借助真空或自重移动,压实浸渍。
7)TERTM,热膨胀RTM。
在预制件中插入世材,让树脂浸渍并对模具与成形品加热。
芯材受热膨胀,压实铺层。
利用这种压实作用,结合表面加压成型。
8)RARTM,橡胶辅助RTM。
在TERTM方法中不用芯材而用橡胶代之。
橡胶模具压紧成型品,使孔隙大大减少,玻纤含量可高达60-70%。
9)RIRM,树脂注射循环模塑。
真空与加压结合,向多个模具交替注入树脂,使树脂循环,直至预制件被充分浸透。
10)CIRTM,Co-Injection RTM。
共注射RTM,可注入几种不同的树脂,也可使用几种预制件,可利用真空袋和柔性表面的模具。
11)RLI,树脂液体浸(渗)渍。
轻质RTM工艺及模具制作一.轻质RTM成型工艺原理及技术特点1.工艺原理轻质RTM就是真空辅助带压低粘度树脂在闭合模具中流动浸润增强材料并固化成型的一种工艺技术,其成型压力不足1kg/cm2。
树脂和固化剂通过注射机计量泵按配比输出带压液体在静态混合器中混合均匀,然后在真空辅助下注入已合理铺放好的纤维增强体的闭合模中,模具用真空对周边进行密封和合模,并保证树脂流动顺畅,然后进行固化。
该工艺需要二级真空,第一级真空(真空度为667毫米汞柱)完成上下模的闭合动作,第二级真空(真空度为376毫米汞柱)在树脂注射过程中辅助树脂的流动和对增强材料的浸润。
2.技术特点轻质RTM具有很多传统RTM相似的优点,比如生产效率和产品质量可以得以提高;可以得到两面光,大尺寸的产品;减少树脂有害成份对人体和环境的毒害。
由于轻质RTM是低压真空辅助成型工艺,所以与传统RTM相比,模具制作工艺大大简化,既方便又快捷。
模具无需如传统RTM那样进行钢结构的加强,下模为三明治夹芯结构,具有较高的刚度以防止树脂在注射过程中模具产生任何变形,同时三明治夹芯结构可以有效保存产品固化时产生的热量,有利于后续产品的快速固化,缩短生产周期。
而上模更为简单,可作成轻质、半刚性的结构,这样非常有利于频繁的脱模、合模的操作。
二.模具的制作1.模具制作环境的要求以及原料的选择a.环境环境温度:理想的范围为25±3℃。
相对湿度:不能大于60%。
制作车间:应保持比产品生产区更高的清洁度与日常维护。
b.材料对于该工艺所需要的材料我们推荐如下:①主要材料胶衣:ccp-071(具有优良的耐热能力,HDT为160-173℃)模具树脂:RM2000(快速固化,快速制造模具,低收缩,降低模具成本)F-010(环氧改性乙烯基树脂,良好的强度和耐热性,以及低收缩率)表面毡:300g/m2无碱短切毡:450g/m2轻木:用于提高模具的刚性并减轻重量蜡片:用于控制模腔的厚度,良好的厚度均匀性。
rtm成型工艺过程
RTM(Resin Transfer Molding)是一种常用的复合材料成型工艺,主要用于生产复材零部件。
RTM成型工艺包含以下几个步骤:
1.模具制备:根据产品的设计要求,制作适用于RTM成型的模具。
通常使用金属或者复合材料制造的模具。
2.面层制备:将预浸料(prepreg)或者无纺布等面层材料剪裁成所需形状和尺寸。
3.模具装备:将面层材料放置在模具的一侧,保持模具清洁。
4.预制:将需要使用的纤维束定位在模具中,并按照设计要求进行预配置,通常采用预定位工具如夹具等,以确保纤维束的定位精准。
5.闭模:将两半模具闭合,并确保模具密封。
通常采用安全和可控的方法进行模具闭合,以防止树脂泄漏。
6.树脂注入:在成型开始前,通过开启充注阀门,将树脂注入模具中。
注入时使用低压或者真空吸引树脂进入纤维束,以确保树脂充分浸润纤维。
7.充注:树脂在模具内浸润纤维的过程中,需要保持一定的注入压力和速度,以确保树脂充分填充整个模具。
8.固化:树脂在充注完成后开始固化。
根据树脂的性质和设计要求,可以通过提高温度、加热模具或者添加固化剂等方法来促进树脂的固化。
9.开模:待树脂完全固化后,打开模具,取出成型件。
10.修整:对成型件进行修整,如去除多余的材料、修整边缘等。