Ири масштабдуу жогорку натыйжалуу композиттик материалдар үчүн ылайыктуу эки RTM процесси

Чайырды өткөрүү процесси (RTM) була менен бекемделген чайыр негизиндеги композиттик материалдар үчүн типтүү суюк калыптоо процесси болуп саналат, ал негизинен төмөнкүлөрдү камтыйт:
(1) талап кылынган компоненттердин формасына жана механикалык аткаруу талаптарына ылайык була преформаларын долбоорлоо;
(2) калыпка алдын ала иштелип чыккан була preform жатып, калыпты жабуу жана була preform тиешелүү көлөмдүк үлүшүн алуу үчүн аны кысуу;
(3) адистештирилген сайынуу жабдуулары астында, абаны жок кылуу жана була preform аны чөмүлүү үчүн белгилүү бир басымда жана температурада калыпка чайыр сайынуу;
(4) Була preform толугу менен чайырга чөмүлдүрүлгөндөн кийин, айыктыруу реакциясы айыктыруу реакциясы аяктаганга чейин белгилүү бир температурада жүргүзүлөт жана акыркы продукт чыгарылат.

Чайыр өткөрүү басымы RTM процессинде көзөмөлдөнүшү керек болгон негизги параметр болуп саналат.Бул басым калыптын көңдөйүнө инъекциялоодо жана бекемдөөчү материалды чөмүүдө кездешкен каршылыкты жеңүү үчүн колдонулат.Чайырдын өткөрүүнү аягына чыгаруу убактысы системанын басымына жана температурасына байланыштуу, ал эми кыска убакыт өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулата алат.Бирок чайырдын агымы өтө жогору болсо, жабышчаак арматуралоочу материалды өз убагында кире албайт жана системанын басымынын жогорулашынан авариялар болушу мүмкүн.Ошондуктан, адатта, өткөрүп берүү процессинде калыпка кирген чайыр суюктук деңгээли 25 мм/мин ылдамыраак көтөрүлбөшү керек.Чайырды өткөрүү процессине разряд портун байкоо менен мониторинг жасаңыз.Адатта, формадагы бардык байкоо портторунда клей толуп, көбүкчөлөр чыкпай калганда жана кошулган чайырдын иш жүзүндөгү көлөмү негизинен кошулган чайырдын күтүлгөн көлөмүнө окшош болгондо, өткөрүү процесси аяктайт деп болжолдонот.Ошондуктан, газ чыгаруучу түтүктөрдү орнотуу кылдаттык менен каралышы керек.

Чайыр тандоо

Чайыр системасын тандоо RTM процессинин ачкычы болуп саналат.Чайыр калыптын көңдөйүнө чыгып, жипчелерге тез инфильтрацияланганда оптималдуу илешкектүүлүк 0,025-0,03Па • с.Полиэстер чайыр аз илешкектүүлүккө ээ жана бөлмө температурасында муздак сайынуу менен аякташы мүмкүн.Бирок, продуктунун аткаруу талаптары ар кандай болгондуктан, чайырлардын ар кандай түрлөрү тандалып алынат жана алардын илешкектүүлүгү бирдей болбойт.Ошондуктан, түтүк жана сайынуу башынын өлчөмү ылайыктуу атайын компоненттердин агымынын талаптарын канааттандыруу үчүн иштелип чыгышы керек.RTM процессине ылайыктуу чайырларга полиэстер чайыры, эпоксиддик чайыр, фенолдук чайыр, полиимиддик чайыр ж.б.

Арматуралык материалдарды тандоо

RTM процессинде бекемдөөчү материалдарды айнек буласы, графит буласы, көмүртек буласы, кремний карбиди жана арамид буласы сыяктуу тандаса болот.Сорттор кыска кесилген жипчелер, бир багыттуу кездемелер, көп октуу кездемелер, токуу, токуу, негизги материалдар же преформаларды камтыган дизайн муктаждыктарына ылайык тандалышы мүмкүн.
Продукциянын иштешинин көз карашынан алганда, бул процессте өндүрүлгөн тетиктер жогорку була көлөмүнө ээ жана бөлүктөрдүн өзгөчө формасына ылайык жергиликтүү була арматурасы менен иштелип чыгышы мүмкүн, бул продукттун иштешин жакшыртуу үчүн пайдалуу.Өндүрүштүк чыгымдардын көз карашынан алганда, композиттик компоненттердин наркынын 70% өндүрүштүк чыгымдардан келип чыгат.Ошондуктан, кантип өндүрүштүк чыгымдарды азайтуу үчүн тез арада курама материалдарды иштеп чыгууда чечүүгө муктаж болгон маанилүү маселе болуп саналат.чайыр негизинде курама материалдарды өндүрүү үчүн салттуу ысык пресстөө танк технологиясы менен салыштырганда, RTM жараяны абдан өндүрүштүк чыгымдарды кыскартуу, кымбат танк органдарын талап кылбайт.Мындан тышкары, RTM процессинде өндүрүлгөн тетиктер танктын көлөмү менен чектелбейт жана бөлүктөрдүн өлчөмү диапазону салыштырмалуу ийкемдүү, ал чоң жана жогорку натыйжалуу композиттик компоненттерди жасай алат.Жалпысынан алганда, RTM процесси композиттик материалдарды өндүрүү тармагында кеңири колдонулган жана тез өнүккөн жана курама материалды өндүрүүдө үстөмдүк кылуучу процесс болуп калат.
Акыркы жылдары, аэрокосмостук өндүрүш тармагындагы композиттик материалдардан жасалган буюмдар акырындык менен жүк көтөрбөгөн компоненттерден жана кичинекей компоненттерден негизги жүк көтөрүүчү компоненттерге жана ири интеграцияланган компоненттерге өттү.Чоң жана жогорку натыйжалуу композиттик материалдарды өндүрүү үчүн тез арада суроо-талап бар.Ошондуктан, вакуумдук чайырды өткөрүү (VA-RTM) жана жеңил чайырды өткөрүү (L-RTM) сыяктуу процесстер иштелип чыккан.

VA-RTM процесси вакуумдук чайырды өткөрүү процесси

VA-RTM вакуумдун жардамы менен чайыр өткөрүү процесси салттуу RTM процессинен алынган процесс технологиясы.Бул процесстин негизги процесси вакуумдук насосторду жана башка жабдууларды колдонуу, була преформасы жайгашкан калыптын ичин вакуумдоо үчүн, чайыр вакуумдук терс басымдын таасири астында калыпка куюлуп, инфильтрация процессине жетишүү. була preform, жана акыры, бекемдөө жана калыптын ичинде калыптандыруу курама материал бөлүктөрүнүн талап кылынган калыпты жана була көлөмү үлүшүн алуу.

Салттуу RTM технологиясына салыштырмалуу, VA-RTM технологиясы калыптын ичиндеги вакуумдук насосту колдонот, ал калыптын ичиндеги инъекциялык басымды азайтып, калыптын жана була преформасынын деформациясын бир топ азайтат, ошону менен жабдуулар жана калыптар үчүн процесстин аткаруу талаптарын азайтат. .Ал ошондой эле RTM технологиясына жеңил формаларды колдонууга мүмкүндүк берет, бул өндүрүштүк чыгымдарды азайтуу үчүн пайдалуу.Ошондуктан, бул технология ири курама бөлүктөрүн өндүрүү үчүн көбүрөөк ылайыктуу болуп саналат, Мисалы, көбүк сэндвич курама табак аэрокосмос тармагында көп колдонулган ири компоненттеринин бири болуп саналат.
Жалпысынан алганда, VA-RTM жараяны чоң жана жогорку натыйжалуу аэрокосмостук композиттик компоненттерди даярдоо үчүн абдан ылайыктуу.Бирок, бул процесс Кытайда дагы эле жарым механикалаштырылган, натыйжада продукциянын өндүрүшүнүн натыйжалуулугу төмөн.Андан тышкары, процесстин параметрлерин долбоорлоо негизинен тажрыйбага таянат, ал эми интеллектуалдык долбоор али жетише элек, бул продукциянын сапатын так көзөмөлдөөнү кыйындатат.Ошол эле учурда, көптөгөн изилдөөлөр бул процесстин жүрүшүндө чайырдын агымы багытында басым градиенттери оңой пайда болоорун, өзгөчө вакуумдук баштыктарды колдонгондо, чайыр агымынын алдыңкы бөлүгүндө басымдын релаксациясынын белгилүү бир даражасы болоорун баса белгилешти. чайырдын инфильтрациясына таасир этет, даярдалган бөлүгүнүн ичинде көбүкчөлөрдүн пайда болушуна алып келет жана буюмдун механикалык касиеттерин төмөндөтөт.Ошол эле учурда, басымдын бирдей эмес бөлүштүрүлүшү даярдалган бөлүктүн калыңдыгынын бирдей эмес бөлүштүрүлүшүнө алып келет, бул акыркы даярдалган буюмдун көрүнүшүнүн сапатына таасирин тийгизет, Бул дагы технология дагы эле чечиши керек болгон техникалык маселе.

Light чайыр өткөрүп калыптоо жараяны L-RTM жараяны

L-RTM процесси жеңил салмактагы чайырларды өткөрүп берүү үчүн калыпка салуу салттуу VA-RTM технологиясынын негизинде иштелип чыккан технологиянын жаңы түрү болуп саналат.Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бул процесс технологиясынын негизги өзгөчөлүгү төмөнкү калыптын металл же башка катуу калыпты, ал эми үстүнкү калыптын жарым катуу жеңил калыпты кабыл алуусу болуп саналат.Көктүн ички бөлүгү кош мөөр түзүлүш менен иштелип чыккан, ал эми үстүнкү калып сырттан вакуум аркылуу бекитилет, ал эми ички бөлүгү чайырды киргизүү үчүн вакуумду колдонот.Бул процесстин үстүнкү калыпта жарым-катуу калыптын колдонулушу жана калыптын ичиндеги вакуум абалынын натыйжасында калыптын ичиндеги басым жана калыптын өзүнүн өндүрүштүк наркы абдан төмөндөйт.Бул технология чоң курама тетиктерди өндүрө алат.Салттуу VA-RTM процессине салыштырмалуу бул процесстин натыйжасында алынган тетиктердин калыңдыгы бир калыпта жана үстүнкү жана төмөнкү беттердин сапаты жогору.Ошол эле учурда, үстүнкү калыпта жарым-катуу материалдарды колдонуу кайра колдонулушу мүмкүн, Бул технология VA-RTM процессинде боштук баштыктарынын ысырап болушун болтурбай, аны жогорку беттик сапат талаптары менен аэрокосмостук композиттик бөлүктөрүн өндүрүү үчүн абдан ылайыктуу кылат.

Бирок, иш жүзүндө өндүрүш процессинде, бул жараянда дагы эле белгилүү бир техникалык кыйынчылыктар бар:
(1) Үстүнкү калыпта жарым-катуу материалдарды колдонуудан улам материалдын жетишсиз катуулугу вакуумда бекитилген калып процессинде оңой эле кыйроого алып келиши мүмкүн, натыйжада даярдалган тетиктин калыңдыгы бирдей эмес жана анын бетинин сапатына таасир этет.Ошол эле учурда калыптын катуулугу калыптын өзүнүн өмүрүнө да таасирин тийгизет.L-RTM үчүн калып катары ылайыктуу жарым катуу материалды кантип тандоо керек, бул процессти колдонуудагы техникалык кыйынчылыктардын бири.
(2) L-RTM технологиялык калыптын ичинде вакуумдук насосту колдонуудан улам, калыптын мөөр басылышы процесстин жылмакай прогрессинде чечүүчү ролду ойнойт.Жетишсиз мөөр басылманын ичине чайырдын жетишсиз инфильтрациясын алып келиши мүмкүн, ошону менен анын иштешине таасир этет.Ошондуктан, көк мөөр технологиясы бул жараянды колдонууда техникалык кыйынчылыктардын бири болуп саналат.
(3) L-RTM процессинде колдонулган чайыр куюу басымын азайтуу жана көктүн кызмат мөөнөтүн жакшыртуу үчүн толтуруу процессинде төмөн илешкектүүлүгүн сактап турушу керек.Ылайыктуу чайыр матрицасын иштеп чыгуу бул процессти колдонуудагы техникалык кыйынчылыктардын бири болуп саналат.
(4) L-RTM процессинде, адатта, бир калыпта чайыр агымын илгерилетүү үчүн калыпта агым каналдарын долбоорлоо зарыл.Эгерде агым каналынын дизайны акылга сыярлык эмес болсо, анда ал бөлүктөрдүн акыркы сапатына олуттуу таасир этип, кургак тактар ​​жана майлуу май сыяктуу кемчиликтерди жаратышы мүмкүн.Айрыкча татаал үч өлчөмдүү бөлүктөр үчүн, көктүн агымынын каналын акылга сыярлык түрдө долбоорлоо да бул процессти колдонуудагы техникалык кыйынчылыктардын бири болуп саналат.


Посттун убактысы: 2024-жылдын 18-январына чейин