Procés HP-RTM

1. Introducció al procés HP-RTM

HP-RTM (emmotllament de transferència de resina d'alta pressió) és l'abreviatura del procés d'emmotllament de transferència de resina d'alta pressió. Es tracta d'una tecnologia d'emmotllament avançada que utilitza pressió d'alta pressió per barrejar i injectar resina en un motlle segellat al buit prèviament col·locat amb materials reforçats amb fibra i inserts preestablerts. La resina flueix a través del motlle d'ompliment, impregnació, curat i desemmotllament. , per obtenir el procés d'emmotllament de productes compostos d'alt rendiment i alta precisió. Té els avantatges d'alta eficiència, estalvi d'energia i protecció del medi ambient, i s'ha utilitzat àmpliament en automòbils, aeroespacial, electrònica i altres camps.

El procés es mostra a la figura 1:

Figura 1 Diagrama esquemàtic del principi del procés HP-PTM

2. Característiques del procés HP-RTM

HP-RTM inclou processament de preformes, injecció de resina, procés de premsat i procés de retallat. En comparació amb el procés RTM tradicional, el procés HP-RTM augmenta el procés de premsat posterior a la injecció, redueix la dificultat d'injecció i ompliment de resina, millora la qualitat d'impregnació de les preformes i escurça el cicle d'emmotllament. Les característiques específiques del procés són les següents:

(1) Ompliment ràpid del motlle. La resina omple ràpidament la cavitat del motlle, té un bon efecte d'infiltració, redueix significativament les bombolles i la porositat, i la resina de baixa viscositat augmenta considerablement la velocitat d'injecció de la resina i escurça el cicle del procés d'emmotllament.

(2) Resina altament activa. La velocitat de reacció de curat de la resina augmenta i el cicle de curat de la resina s'escurça. Adopta un sistema de resina de curat ràpid d'alta activitat i adopta equips de mescla i injecció d'alta pressió d'alta eficiència per aconseguir una millor uniformitat de mescla de la matriu de resina. Al mateix temps, es requereix un ambient d'alta temperatura durant l'emmotllament, que millora molt la velocitat de reacció de curat de la resina, escurça el cicle de producció i estabilitza el procés. Alta estabilitat i repetibilitat,

(3) Utilitzeu un agent d'alliberament intern i un sistema d'auto-neteja per millorar l'eficiència de neteja de l'equip. S'utilitza la tecnologia d'autoneteja del capçal de mescla d'injecció i s'afegeix un component d'agent d'alliberament intern a la matèria primera per millorar eficaçment l'eficiència de neteja de l'equip. Al mateix temps, l'efecte superficial del producte és excel·lent i la desviació de gruix i forma són petites. Aconseguiu una producció de baix cost, cicle curt (gran volum) i d'alta qualitat.

(4) Utilitzeu tecnologia de buit ràpid en motlle. Es redueix el contingut de porus de les peces i es millora el rendiment de les peces. Redueix eficaçment el contingut de porus del producte, millora l'eficiència d'impregnació de la fibra, millora la capacitat d'unió de la interfície entre fibra i resina i millora la qualitat del producte.

(5) Combinació de l'aspiració amb el procés d'emmotllament per compressió després de la injecció. Es redueix la dificultat del procés de les peces i es millora la qualitat dels materials reforçats impregnats de resina. Redueix la dificultat de dissenyar el port d'injecció de cola i el port d'escapament del procés RTM, millora la capacitat d'ompliment de flux de la resina i la qualitat d'impregnació de la fibra per la resina.

(6) Utilitzeu superfícies rígides dobles per tancar el motlle i utilitzeu una premsa hidràulica de gran tonatge per a la pressurització. El producte té baixes desviacions de gruix i forma tridimensional. Per tal d'assegurar l'efecte de segellat del motlle, s'utilitzen superfícies rígides dobles per tancar el motlle i s'utilitza una premsa hidràulica de gran tonatge per a la pressurització, que augmenta la força de subjecció durant el procés d'emmotllament i redueix eficaçment el gruix i la desviació de la forma. de les parts.

(7) El producte té excel·lents propietats de superfície i qualitat. Utilitzant la tecnologia de polvorització en motlle i motlles de gran brillantor, les peces poden obtenir una qualitat aparent d'alta precisió en molt poc temps.

(8) Té una alta estabilitat i repetibilitat del procés. L'ús de la tecnologia d'injecció de buit i compressió post-injecció millora molt la capacitat de flux d'ompliment del motlle de la resina, redueix eficaçment la probabilitat de defectes del procés i té una alta repetibilitat del procés.

3. Tecnologies clau del procés

(1) Tecnologia de preformat de materials reforçats amb fibra

La tecnologia de preformat de fibres inclou principalment: preformes tèxtils, de punt i trenat; preformes de costura; preformes d'injecció de fibra picada; preformes de premsat en calent, etc. Entre elles, la tecnologia de conformació de premsat en calent és la més utilitzada. En aquesta tecnologia, l'agent de conformació és la garantia bàsica, i el motlle de preformat de fibra i la tecnologia de premsat són la clau per a la conformació de la fibra. Per al procés HP-RTM, l'estructura de la peça és relativament simple, de manera que el motlle de conformació també és relativament senzill. La clau rau en com controlar el motlle de conformació i les eines de pressurització per pressionar i donar forma de manera eficaç i ordenada mitjançant procediments de disseny i control.

(2) Tecnologia de mesura, mescla i injecció de resina d'alta precisió

La mescla i la injecció de la resina de procés HP-RTM inclou principalment dos sistemes: el material principal de resina i la resina d'esprai en motlle. La clau del seu control rau en el sistema de mesura de resina d'alta precisió, la tecnologia de mescla ràpida i uniforme i la tecnologia d'autoneteja d'equips de mescla. El material principal de resina de procés HP-RTM s'ha de mesurar amb precisió a alta temperatura i alta pressió, cosa que requereix un equip de bomba dosificadora d'alta precisió. La mescla uniforme i l'autoneteja de la resina requereix el disseny d'un capçal de mescla múltiple eficient, autonetejant.

(3) Uniformitat del camp de temperatura del motlle i disseny de segellat

Durant el procés HP-RTM, la uniformitat del camp de temperatura del motlle d'emmotllament no només determina i afecta el flux i el rendiment d'ompliment de la resina a la cavitat del motlle, sinó que també té un gran impacte en el rendiment d'infiltració de fibra, el rendiment global. del material compost i la tensió interna del producte. . Per tant, cal utilitzar una calefacció mitjana combinada amb un disseny de circuit d'oli de circulació eficient i raonable. El rendiment de segellat del motlle determina directament el flux de resina i les característiques d'ompliment del motlle, així com la capacitat d'evacuació del procés d'emmotllament. És un enllaç clau que afecta el rendiment del producte. Cal dissenyar la posició, el mètode i la quantitat d'anells de segellat segons el producte. Al mateix temps, cal resoldre els problemes de segellat a la bretxa d'ajust del motlle, el sistema d'expulsió, el sistema de buit i altres posicions per garantir que no hi hagi fuites d'aire durant el procés d'ompliment de resina per garantir el rendiment de la peça.

(4) Premsa hidràulica d'alta precisió i la seva tecnologia de control

En el procés HP-RTM, el control de la bretxa de tancament del motlle en el procés d'ompliment de resina i el control de pressió en el procés de premsat requereixen la garantia d'un sistema de premsa hidràulica eficient i d'alta precisió. Al mateix temps, la tecnologia de control oportuna s'ha de proporcionar segons les necessitats del procés d'injecció de cola i el procés de premsat per garantir la continuïtat del procés d'emmotllament.