La technologie de formage des matériaux composites est la base et la condition du développement de l’industrie des matériaux composites. Avec l'élargissement du champ d'application des matériaux composites, l'industrie des composites s'est développée rapidement, certains processus de moulage s'améliorent, de nouvelles méthodes de moulage continuent d'émerger, il existe actuellement plus de 20 méthodes de moulage de composites à matrice polymère et utilisées avec succès dans la production industrielle, tel que:
(1) Processus de formage manuel de la pâte — méthode de formage par stratification humide ;
(2) Processus de formation de jet ;
(3) Technologie de moulage par transfert de résine (technologie RTM) ;
(4) Moulage par méthode de pression de sac (méthode de sac sous pression);
(5) Moulage par pressage de sacs sous vide ;
(6) Technologie de formage en autoclave ;
(7) Technologie de formage de bouilloire hydraulique ;
(8) Technologie de moulage par dilatation thermique ;
(9) Technologie de formation de structures sandwich ;
(10) Processus de production de matériaux de moulage ;
(11) Technologie d'injection de matériaux de moulage ZMC ;
(12) Processus de moulage ;
(13) Technologie de production de stratifiés;
(14) Technologie de formage de tubes roulants ;
(15) Technologie de formage de produits d'enroulement de fibres ;
(16) Processus de production de plaques en continu ;
(17) Technologie de moulage ;
(18) Procédé de moulage par pultrusion ;
(19) Processus de fabrication de tuyaux à enroulement continu ;
(20) Technologie de fabrication de matériaux composites tressés;
(21) Technologie de fabrication de moules en feuilles thermoplastiques et processus de moulage par estampage à froid;
(22) Procédé de moulage par injection ;
(23) Procédé de moulage par extrusion ;
(24) Processus de formage de tubes par coulée centrifuge ;
(25) Autres technologies de formage.
En fonction du matériau de matrice de résine choisi, les procédés ci-dessus conviennent respectivement à la production de composites thermodurcissables et thermoplastiques, et certains procédés conviennent aux deux.
Caractéristiques du processus de formage des produits composites : comparé à d'autres technologies de traitement des matériaux, le processus de formage des matériaux composites présente les caractéristiques suivantes :
(1) Fabrication de matériaux et moulage de produits en même temps pour compléter la situation générale, le processus de production de matériaux composites, c'est-à-dire le processus de moulage de produits. Les performances des matériaux doivent être conçues en fonction des exigences de l'utilisation des produits. Ainsi, lors de la sélection des matériaux, du rapport de conception, de la détermination de la méthode de stratification et de moulage des fibres, ils doivent respecter les propriétés physiques et chimiques des produits, la forme structurelle et la qualité de l'apparence. exigences.
(2) le moulage des produits est une matrice de résine composite thermodurcissable générale relativement simple, le moulage est un liquide qui coule, le matériau de renforcement est une fibre ou un tissu doux, par conséquent, avec ces matériaux pour produire des produits composites, le processus et l'équipement requis sont beaucoup plus simples que d'autres matériaux, pour certains produits, seul un jeu de moules peut être réalisé.
Tout d’abord, contactez le processus de moulage à basse pression
Le processus de moulage par contact à basse pression se caractérise par la mise en place manuelle du renfort, la lixiviation de la résine ou la mise en place simple du renfort et de la résine à l'aide d'un outil. Une autre caractéristique du processus de moulage par contact à basse pression est que le processus de moulage n'a pas besoin d'appliquer de pression de moulage (moulage par contact), ou seulement d'appliquer une faible pression de moulage (pression de 0,01 ~ 0,7 MPa après le moulage par contact, la pression maximale ne dépasse pas 2,0 mpa).
Le processus de moulage par contact à basse pression est le premier matériau dans le moule mâle, le moule mâle ou la forme de conception du moule, puis par chauffage ou durcissement à température ambiante, démoulage, puis par traitement et produits auxiliaires. Appartiennent à ce type de processus de moulage le moulage de pâte à la main, le moulage par jet, le moulage par pressage de sacs, le moulage par transfert de résine, le moulage en autoclave et le moulage par expansion thermique (moulage à basse pression). Les deux premiers sont par formation de contact.
Dans le processus de moulage par contact à basse pression, le processus de moulage de pâte manuelle est la première invention dans la production de matériaux composites à matrice polymère, la gamme la plus largement applicable, d'autres méthodes sont le développement et l'amélioration du processus de moulage de pâte manuelle. Le plus grand avantage du processus de formation de contact est un équipement simple, une grande adaptabilité, moins d'investissement et un effet rapide. Selon les statistiques de ces dernières années, le processus de moulage par contact à basse pression dans la production industrielle mondiale de matériaux composites occupe encore une grande proportion, comme les États-Unis représentaient 35 %, l'Europe occidentale représentait 25 %, le Japon représentait 42 %, La Chine représentait 75 %. Cela montre l’importance et le caractère irremplaçable de la technologie de moulage par contact basse pression dans la production de l’industrie des matériaux composites, c’est une méthode de traitement qui ne déclinera jamais. Mais son plus grand inconvénient est que l'efficacité de la production est faible, que l'intensité du travail est importante, que la répétabilité du produit est médiocre, etc.
1. Matières premières
Le moulage par contact basse pression des matières premières sont des matériaux renforcés, des résines et des matériaux auxiliaires.
(1) Matériaux améliorés
Exigences de formation de contact pour les matériaux améliorés : (1) les matériaux améliorés sont faciles à imprégner de résine ; (2) Il existe suffisamment de variabilité de forme pour répondre aux exigences de moulage de formes complexes de produits ; (3) les bulles sont faciles à déduire ; (4) peut répondre aux exigences de performance physique et chimique des conditions d'utilisation des produits ; ⑤ Prix raisonnable (aussi bon marché que possible), sources abondantes.
Les matériaux renforcés pour la formation de contact comprennent la fibre de verre et son tissu, la fibre de carbone et son tissu, la fibre d'Arlene et son tissu, etc.
(2) Matériaux matriciels
Contactez le processus de moulage à basse pression pour les exigences en matière de matériau de matrice : (1) dans des conditions de pâte manuelle, facile à tremper le matériau renforcé de fibres, facile à exclure les bulles, forte adhérence avec la fibre ; (2) À température ambiante, il peut gélifier, se solidifier et nécessiter un retrait, moins de substances volatiles ; (3) Viscosité appropriée : généralement 0,2 ~ 0,5 Pa·s, ne peut pas produire de phénomène d'écoulement de colle ; (4) non toxique ou faiblement toxique ; Le prix est raisonnable et la source est garantie.
Les résines couramment utilisées dans la production sont : la résine polyester insaturée, la résine époxy, la résine phénolique, la résine bismaléimide, la résine polyimide, etc.
Exigences de performances de plusieurs procédés de formation de contact pour la résine :
Exigences de la méthode de moulage pour les propriétés de la résine
Production de gels
1, le moulage ne coule pas, facile à démousser
2, ton uniforme, pas de couleur flottante
3, durcissement rapide, pas de rides, bonne adhérence avec la couche de résine
Moulage par stratification à la main
1, bonne imprégnation, facile à tremper la fibre, facile à éliminer les bulles
2, propagation après durcissement rapide, moins de dégagement de chaleur, retrait
3, moins volatil, la surface du produit n'est pas collante
4. Bonne adhérence entre les couches
Moulage par injection
1. Assurer les exigences de formage de pâte manuelle
2. La récupération thixotropique est plus précoce
3, la température a peu d'effet sur la viscosité de la résine
4. La résine doit convenir pendant longtemps et la viscosité ne doit pas augmenter après l'ajout de l'accélérateur
Moulage de sacs
1, bonne mouillabilité, facile à tremper la fibre, facile à évacuer les bulles
2, durcissement rapide, durcissement de la chaleur à petit
3, colle pas facile à couler, forte adhérence entre les couches
(3) Matériaux auxiliaires
Le processus de formation de contact des matériaux auxiliaires se réfère principalement aux deux catégories de charge et de couleur, ainsi qu'à l'agent de durcissement, au diluant, à l'agent de durcissement, appartenant au système de matrice de résine.
2, agent de démoulage et de démoulage
(1) Moules
Le moule est l’équipement principal dans toutes sortes de processus de formation de contact. La qualité du moule affecte directement la qualité et le coût du produit, il doit donc être soigneusement conçu et fabriqué.
Lors de la conception du moule, les exigences suivantes doivent être prises en compte de manière globale : (1) Répondre aux exigences de précision de la conception du produit, la taille du moule est précise et la surface est lisse ; (2) avoir suffisamment de force et de rigidité ; (3) démoulage pratique ; (4) avoir une stabilité thermique suffisante ; Poids léger, source de matériau adéquate et faible coût.
Le moule de moulage par contact de structure de moule est divisé en : moule mâle, moule mâle et trois types de moule, quel que soit le type de moule, peut être basé sur la taille, les exigences de moulage, la conception dans son ensemble ou le moule assemblé.
Lors de la fabrication du matériau du moule, les exigences suivantes doivent être respectées :
① Peut répondre aux exigences de précision dimensionnelle, de qualité d’apparence et de durée de vie des produits ;
(2) Le matériau du moule doit avoir suffisamment de résistance et de rigidité pour garantir que le moule ne soit pas facile à déformer et à endommager au cours du processus d'utilisation ;
(3) il n'est pas corrodé par la résine et n'affecte pas le durcissement de la résine ;
(4) Bonne résistance à la chaleur, durcissement du produit et durcissement par chauffage, le moule n'est pas déformé ;
(5) Facile à fabriquer, facile à démouler ;
(6) jour pour réduire le poids du moule, production pratique ;
⑦ Le prix est bon marché et les matériaux sont faciles à obtenir. Les matériaux pouvant être utilisés comme moules à pâte manuelle sont : le bois, le métal, le gypse, le ciment, le métal à bas point de fusion, les plastiques expansés rigides et les plastiques renforcés de fibres de verre.
Exigences de base de l'agent de démoulage :
1. Ne corrode pas le moule, n'affecte pas le durcissement de la résine, l'adhérence de la résine est inférieure à 0,01 mpa ;
(2) Temps de formation de film court, épaisseur uniforme, surface lisse ;
L'utilisation de la sécurité, aucun effet toxique ;
(4) résistance à la chaleur, peut être chauffée par la température de durcissement ;
⑤ Il est facile à utiliser et bon marché.
L'agent de démoulage du processus de formation de contact comprend principalement un agent de démoulage de film, un agent de démoulage liquide et une pommade, un agent de démoulage de cire.
Processus de formation de pâte à la main
Le déroulement du processus de formage manuel de la pâte est le suivant :
(1) Préparation de la production
La taille du site de travail pour le collage manuel doit être déterminée en fonction de la taille du produit et du rendement quotidien. Le site doit être propre, sec et bien ventilé, et la température de l'air doit être maintenue entre 15 et 35 degrés Celsius. La section de remise à neuf après traitement doit être équipée d'un dispositif de dépoussiérage et de pulvérisation d'eau.
La préparation du moule comprend le nettoyage, l'assemblage et l'agent de démoulage.
Lorsque la colle résine est préparée, nous devons prêter attention à deux problèmes : (1) empêcher la colle de mélanger les bulles ; (2) La quantité de colle ne doit pas être trop importante et chaque quantité doit être utilisée avant le gel de résine.
Matériaux de renforcement Les types et spécifications des matériaux de renforcement doivent être sélectionnés en fonction des exigences de conception.
(2) Collage et durcissement
La pâte à couche manuelle est divisée en méthode humide et méthode sèche deux : (1) tissu préimprégné à couche sèche comme matière première, le matériau de pré-apprentissage (tissu) selon l'échantillon coupé en mauvais matériau, chauffage adoucissant la couche , puis couche par couche sur le moule, et faites attention à éliminer les bulles entre les couches, afin qu'elles soient denses. Cette méthode est utilisée pour le moulage en autoclave et en sac. (2) Une superposition humide directement dans le moule renforcera l'immersion du matériau, couche par couche près du moule, déduira les bulles et le rendra dense. Processus général de collage à la main avec cette méthode de superposition. La stratification humide est divisée en pâte de couche de gelcoat et en pâte de couche de structure.
Outil de collage manuel L'outil de collage manuel a un grand impact sur la garantie de la qualité du produit. Il existe des rouleaux de laine, des rouleaux à poils, des rouleaux en spirale et des scies électriques, des perceuses électriques, des polisseuses, etc.
Les produits solidifient la sclérose centrale et mûrissent en deux étapes : du gel au changement trigonal, ils veulent généralement 24 h, le degré de solidification atteint actuellement 50 % à 70 % (le degré de dureté ba Ke est de 15), peut être démoulé, après le décollage, se solidifier en dessous des conditions environnementales naturelles. Une capacité de 1 à 2 semaines donne aux produits une résistance mécanique, disons mûrs, leur degré de solidification est supérieur à 85 %. Le chauffage peut favoriser le processus de durcissement. Pour l'acier en verre polyester, chauffage à 80 ℃ pendant 3 h, pour l'acier en verre époxy, la température de post-durcissement peut être contrôlée dans les 150 ℃. Il existe de nombreuses méthodes de chauffage et de durcissement, les produits moyens et petits peuvent être chauffés et durcis dans le four de durcissement, les gros produits peuvent être chauffés ou chauffés par infrarouge.
(3)Démulsion et habillage
Démoulage pour garantir que le produit ne soit pas endommagé. Les méthodes de démoulage sont les suivantes : (1) Le dispositif de démoulage par éjection est intégré dans le moule et la vis est tournée lors du démoulage pour éjecter le produit. Le moule de démoulage sous pression a une entrée d'air comprimé ou d'eau, le démoulage se fera avec de l'air comprimé ou de l'eau (0,2 MPa) entre le moule et le produit, en même temps avec un marteau en bois et un marteau en caoutchouc, de sorte que le produit et le moule se séparent. (3) Démoulage de gros produits (tels que des navires) à l'aide de vérins, de grues, de cales en bois dur et d'autres outils. (4) Les produits complexes peuvent utiliser une méthode de démoulage manuel pour coller deux ou trois couches de FRP sur le moule, à durcir après le décollement du moule, puis à mettre sur le moule pour continuer à coller jusqu'à l'épaisseur de conception, il est facile de décoller du moule après durcissement.
L'habillage est divisé en deux types : l'un est l'habillage de taille, l'autre la réparation des défauts. (1) Après avoir façonné la taille des produits, en fonction de la taille de conception, coupez la partie excédentaire ; (2) La réparation des défauts comprend la réparation des perforations, des bulles, des fissures, le renforcement des trous, etc.
Technique de formation de jet
La technologie de formage par jet est une amélioration du formage manuel de la pâte, de degré semi-mécanisé. La technologie de formage par jet représente une part importante dans le processus de formage des matériaux composites, avec 9,1 % aux États-Unis, 11,3 % en Europe occidentale et 21 % au Japon. À l'heure actuelle, les machines de moulage par injection nationales sont principalement importées des États-Unis.
(1) Principe du processus de formage par jet et avantages et inconvénients
Le processus de moulage par injection est mélangé avec un initiateur et un promoteur de deux types de polyester, respectivement à partir du pistolet pulvérisateur des deux côtés, et coupera la mèche en fibre de verre, par le centre de la torche, en mélangeant avec la résine, et en la déposant dans le moule, lorsque le dépôt jusqu'à une certaine épaisseur, avec le compactage au rouleau, rendre la résine saturée de fibres, éliminer les bulles d'air, durcies en produits.
Les avantages du moulage par jet : (1) l'utilisation de mèches de fibre de verre au lieu de tissu peut réduire le coût des matériaux ; (2) L'efficacité de la production est 2 à 4 fois supérieure à celle de la pâte manuelle ; (3) Le produit a une bonne intégrité, aucun joint, une résistance au cisaillement intercouche élevée, une teneur élevée en résine, une bonne résistance à la corrosion et une résistance aux fuites ; (4) il peut réduire la consommation de battements, de chutes de tissu coupées et de liquide de colle restant ; La taille et la forme du produit ne sont pas limitées. Les inconvénients sont : (1) une teneur élevée en résine et des produits à faible résistance ; (2) le produit ne peut lisser qu’un seul côté ; ③ Cela pollue l'environnement et est nocif pour la santé des travailleurs.
Efficacité de formation de jet jusqu'à 15 kg/min, donc adapté à la fabrication de grandes coques. Il a été largement utilisé pour traiter les baignoires, les couvercles de machines, les toilettes intégrées, les composants de carrosserie automobile et les produits à grand relief.
(2) Préparation de la production
En plus de répondre aux exigences du processus de pâte manuelle, une attention particulière doit être accordée aux gaz d'échappement environnementaux. Selon la taille du produit, la salle d'opération peut être fermée pour économiser de l'énergie.
Les matières premières de préparation des matériaux sont principalement de la résine (principalement de la résine polyester insaturée) et des mèches de fibre de verre non torsadées.
La préparation du moule comprend le nettoyage, l'assemblage et l'agent de démoulage.
La machine de moulage par injection d'équipement de moulage par injection est divisée en deux types : type de réservoir sous pression et type de pompe : (1) Machine de moulage par injection de type pompe, l'initiateur et l'accélérateur de résine sont respectivement pompés vers le mélangeur statique, entièrement mélangés puis éjectés par le spray. pistolet, connu sous le nom de type pistolet mixte. Ses composants sont un système de contrôle pneumatique, une pompe à résine, une pompe auxiliaire, un mélangeur, un pistolet pulvérisateur, un injecteur de coupe de fibres, etc. La pompe à résine et la pompe auxiliaire sont reliées rigidement par un culbuteur. Ajustez la position de la pompe auxiliaire sur le culbuteur pour garantir la proportion d'ingrédients. Sous l'action du compresseur d'air, la résine et l'agent auxiliaire sont uniformément mélangés dans le mélangeur et formés par des gouttelettes de pistolet pulvérisateur, qui sont continuellement pulvérisées sur la surface du moule avec la fibre coupée. Cette machine à jet n'a qu'un pistolet à colle, une structure simple, un poids léger, moins de déchets d'initiateur, mais en raison du mélange dans le système, elle doit être nettoyée immédiatement après son achèvement, afin d'éviter le blocage de l'injection. (2) La machine à jet d'alimentation en colle de type réservoir sous pression consiste à installer la colle de résine dans le réservoir sous pression respectivement et à faire entrer la colle dans le pistolet pulvérisateur pour qu'elle soit pulvérisée en continu par la pression du gaz dans le réservoir. Il se compose de deux réservoirs de résine, d'un tuyau, d'une vanne, d'un pistolet pulvérisateur, d'un injecteur de coupe de fibre, d'un chariot et d'un support. Lorsque vous travaillez, connectez la source d'air comprimé, faites passer l'air comprimé à travers le séparateur air-eau dans le réservoir de résine, le coupe-fibre de verre et le pistolet pulvérisateur, de sorte que la résine et la fibre de verre soient continuellement éjectées par le pistolet pulvérisateur, l'atomisation de la résine, dispersion de fibres de verre, mélangée uniformément puis coulée dans le moule. Ce jet est de la résine mélangée à l'extérieur du pistolet, il n'est donc pas facile de boucher la buse du pistolet.
(3) Contrôle du processus de moulage par pulvérisation
Sélection des paramètres du processus d'injection : ① Produits de moulage par pulvérisation à teneur en résine, contrôle de la teneur en résine à environ 60 %. Lorsque la viscosité de la résine est de 0,2 Pa.s, la pression du réservoir de résine est de 0,05 à 0,15 MPa et la pression d'atomisation est de 0,3 à 0,55 MPa, l'uniformité des composants peut être garantie. (3) La distance de mélange de la résine pulvérisée selon différents angles de pistolet pulvérisateur est différente. Généralement, un angle de 20° est sélectionné et la distance entre le pistolet pulvérisateur et le moule est de 350 à 400 mm. Pour modifier la distance, l'angle du pistolet pulvérisateur doit être rapide pour garantir que chaque composant est mélangé à l'intersection près de la surface du moule afin d'empêcher la colle de s'envoler.
Le moulage par pulvérisation doit être noté : (1) la température ambiante doit être contrôlée à (25 ± 5) ℃, trop élevée, facile à provoquer le blocage du pistolet pulvérisateur ; Mélange trop faible et inégal, durcissement lent ; (2) Aucune eau n'est autorisée dans le système de jet, sinon la qualité du produit sera affectée ; (3) Avant le formage, vaporisez une couche de résine sur le moule, puis pulvérisez la couche de mélange de fibres de résine ; (4) Avant le moulage par injection, ajustez d’abord la pression de l’air, contrôlez la teneur en résine et en fibre de verre ; (5) Le pistolet pulvérisateur doit se déplacer uniformément pour éviter les fuites et la pulvérisation. Cela ne peut pas former un arc. Le chevauchement entre les deux lignes est inférieur à 1/3 et la couverture et l'épaisseur doivent être uniformes. Après avoir pulvérisé une couche, utilisez immédiatement le compactage au rouleau, faites attention aux bords et aux surfaces concaves et convexes, assurez-vous que chaque couche est pressée à plat, évacuez les bulles, évitez les bavures causées par les fibres ; Après chaque couche de pulvérisation, pour vérifier, qualifié après la prochaine couche de pulvérisation ; ⑧ Pulvérisez la dernière couche pour rendre la surface lisse ; ⑨ Nettoyez le jet immédiatement après utilisation pour éviter la solidification de la résine et les dommages à l'équipement.
Moulage par transfert de résine
Moulage par transfert de résine en abrégé RTM. RTM a commencé dans les années 1950, est une technologie de formage en matrice fermée d'amélioration du processus de moulage de pâte à la main, peut produire des produits légers double face. Dans les pays étrangers, l’injection de résine et l’infection par pression sont également incluses dans cette catégorie.
Le principe de base du RTM est de déposer le matériau renforcé de fibres de verre dans la cavité du moule fermé. Le gel de résine est injecté dans la cavité du moule par pression, le matériau renforcé de fibres de verre est trempé, puis durci, et le produit moulé est démoulé.
Par rapport au niveau de recherche précédent, l'orientation de la recherche et du développement de la technologie RTM comprendra une unité d'injection contrôlée par micro-ordinateur, une technologie améliorée de préformage des matériaux, un moule à faible coût, un système de durcissement rapide de la résine, la stabilité et l'adaptabilité du processus, etc.
Les caractéristiques de la technologie de formage RTM : (1) peut produire des produits recto-verso ; (2) Efficacité de formage élevée, adaptée à la production de produits FRP à moyenne échelle (moins de 20 000 pièces/an) ; ③RTM est une opération de moule fermé, qui ne pollue pas l'environnement et ne nuit pas à la santé des travailleurs ; (4) le matériau de renforcement peut être posé dans n'importe quelle direction, facile à réaliser le matériau de renforcement en fonction de l'état de contrainte de l'échantillon de produit ; (5) moins de matières premières et de consommation d’énergie ; ⑥ Moins d’investissement dans la construction d’une usine, rapidement.
La technologie RTM est largement utilisée dans les domaines de la construction, des transports, des télécommunications, de la santé, de l'aérospatiale et d'autres domaines industriels. Les produits que nous avons développés sont : boîtiers et pièces d'automobile, composants de véhicules récréatifs, pâte en spirale, pale d'éolienne de 8,5 m de long, radôme, couvercle de machine, baignoire, salle de bain, planche de piscine, siège, réservoir d'eau, cabine téléphonique, poteau télégraphique. , petit yacht, etc.
(1) Processus et équipements RTM
L'ensemble du processus de production de RTM est divisé en 11 processus. Les opérateurs ainsi que les outils et équipements de chaque processus sont fixes. Le moule est transporté par la voiture et passe tour à tour par chaque processus pour réaliser l'opération d'écoulement. Le temps de cycle du moule sur la chaîne de montage reflète essentiellement le cycle de production du produit. Les petits produits ne prennent généralement que dix minutes et le cycle de production des gros produits peut être contrôlé en 1 heure.
Équipement de moulage L'équipement de moulage RTM est principalement constitué d'une machine d'injection de résine et de moules.
La machine d'injection de résine est composée d'une pompe à résine et d'un pistolet d'injection. La pompe à résine est un ensemble de pompes alternatives à piston, le dessus est une pompe aérodynamique. Lorsque l'air comprimé entraîne le piston de la pompe à air vers le haut et vers le bas, la pompe à résine pompe quantitativement la résine dans le réservoir de résine à travers le contrôleur de débit et le filtre. Le levier latéral fait bouger la pompe à catalyseur et pompe quantitativement le catalyseur vers le réservoir. De l'air comprimé est rempli dans les deux réservoirs pour créer une force tampon opposée à la pression de la pompe, assurant ainsi un flux constant de résine et de catalyseur vers la tête d'injection. Pistolet d'injection après l'écoulement turbulent dans un mélangeur statique, et peut rendre la résine et le catalyseur sans mélange de gaz, moule d'injection, puis les mélangeurs à pistolet ont une conception d'entrée de détergent, avec un réservoir de solvant sous pression de 0,28 MPa, lorsque la machine après utilisation, allumez l'interrupteur, le solvant automatique, le pistolet d'injection pour nettoyer.
② Le moule Mold RTM est divisé en moule en acier de verre, moule en métal plaqué de surface en acier de verre et moule en métal. Les moules en fibre de verre sont faciles à fabriquer et moins chers, les moules en fibre de verre en polyester peuvent être utilisés 2 000 fois, les moules en fibre de verre époxy peuvent être utilisés 4 000 fois. Le moule en plastique renforcé de fibre de verre avec surface plaquée or peut être utilisé plus de 10 000 fois. Les moules métalliques sont rarement utilisés dans le procédé THE RTM. D'une manière générale, les frais de moulage du RTM ne représentent que 2 à 16 % de ceux du SMC.
(2) Matières premières RTM
RTM utilise des matières premières telles que des systèmes de résine, des matériaux de renforcement et des charges.
Système de résine LA résine principale utilisée dans le procédé RTM est la résine polyester insaturée.
Matériaux de renforcement Les matériaux de renforcement généraux RTM sont principalement des fibres de verre, leur teneur est de 25 % à 45 % (rapport pondéral) ; Les matériaux de renforcement couramment utilisés sont le feutre continu en fibre de verre, le feutre composite et le damier.
Les charges sont importantes pour le procédé RTM car non seulement elles réduisent les coûts et améliorent les performances, mais elles absorbent également la chaleur pendant la phase exothermique de durcissement de la résine. Les charges couramment utilisées sont l'hydroxyde d'aluminium, les billes de verre, le carbonate de calcium, le mica, etc. Son dosage est de 20 % à 40 %.
Méthode de pression de sac, méthode d'autoclave, méthode de bouilloire hydraulique ettméthode de moulage par expansion hermique
Méthode de pression de sac, méthode d'autoclave, méthode de bouilloire hydraulique et méthode de moulage par expansion thermique connue sous le nom de processus de moulage à basse pression. Son processus de moulage consiste à utiliser la méthode de pavage manuel, le matériau de renforcement et la résine (y compris le matériau préimprégné) selon la direction de conception et l'ordre couche par couche sur le moule, après avoir atteint l'épaisseur spécifiée, par pression, chauffage, durcissement, démoulage, s'habiller et obtenir des produits. La différence entre les quatre méthodes et le processus de formage manuel de la pâte réside uniquement dans le processus de durcissement sous pression. Par conséquent, il s’agit simplement d’une amélioration du processus de formation de pâte manuelle, afin d’améliorer la densité des produits et la force de liaison intercouche.
Avec comme matières premières la fibre de verre à haute résistance, la fibre de carbone, la fibre de bore, la fibre d'aramide et la résine époxy, les produits composites haute performance fabriqués par méthode de moulage à basse pression ont été largement utilisés dans les avions, les missiles, les satellites et la navette spatiale. Tels que les portes d'avion, le carénage, le radôme aéroporté, le support, l'aile, la queue, la cloison, le mur et les avions furtifs.
(1) Méthode de pression du sac
Le moulage par pressage de sacs est le moulage de pâte à la main de produits non solidifiés, à travers des sacs en caoutchouc ou d'autres matériaux élastiques pour appliquer une pression de gaz ou de liquide, de sorte que les produits sous pression soient denses et solidifiés.
Les avantages de la méthode de formation de sacs sont les suivants : (1) lisse des deux côtés du produit ; ② S'adapter aux résines polyester, époxy et phénoliques ; Le poids du produit est supérieur à celui de la pâte manuelle.
Moulage sous pression du sac en méthode de sac sous pression et méthode de sac sous vide 2 : (1) méthode de sac sous pression La méthode de sac sous pression consiste à mouler à la main des produits non solidifiés dans un sac en caoutchouc, à fixer la plaque de couverture, puis à travers de l'air comprimé ou de la vapeur (0,25 ~ 0,5mpa), de sorte que les produits se solidifient dans des conditions de pressage à chaud. (2) Méthode du sac sous vide, cette méthode consiste à coller à la main des produits non solidifiés en forme, avec une couche de film en caoutchouc, des produits entre le film en caoutchouc et le moule, à sceller la périphérie, sous vide (0,05 ~ 0,07 MPa), de sorte que les bulles et les matières volatiles dans les produits sont exclus. En raison de la faible pression sous vide, la méthode de formation de sacs sous vide est utilisée uniquement pour le formage humide de produits composites en polyester et époxy.
(2) méthode de bouilloire à pression chaude et de bouilloire hydraulique
La méthode de la bouilloire autoclavée chaude et de la bouilloire hydraulique est dans le récipient métallique, à travers du gaz comprimé ou du liquide sur les produits de pâte à main non solidifiés, le chauffage, la pression, en font un processus de moulage solidifié.
L'autoclave de méthode autoclave est un récipient sous pression métallique horizontal, des produits de pâte à main non durcis, plus des sacs en plastique scellés, sous vide, puis avec le moule avec la voiture pour promouvoir l'autoclave, à travers la vapeur (la pression est de 1,5 ~ 2,5 MPa) et sous vide, sous pression. produits, chauffage, décharge de bulles, de sorte qu'il se solidifie dans les conditions de pression chaude. Il combine les avantages de la méthode du sac sous pression et de la méthode du sac sous vide, avec un cycle de production court et une qualité de produit élevée. La méthode d’autoclave à chaud peut produire des produits composites de grande taille et de forme complexe de haute qualité et hautes performances. La taille du produit est limitée par l'autoclave. À l'heure actuelle, le plus grand autoclave de Chine a un diamètre de 2,5 m et une longueur de 18 m. Les produits qui ont été développés et appliqués comprennent l'aile, la queue, le réflecteur d'antenne satellite, le corps de rentrée de missile et le radôme à structure sandwich aéroportée. Le plus gros inconvénient de cette méthode est l’investissement en équipement, le poids, la structure complexe et le coût élevé.
Méthode de bouilloire hydraulique La bouilloire hydraulique est un récipient sous pression fermé, le volume est plus petit que la bouilloire à pression chaude, placée verticalement, production par la pression de l'eau chaude, sur les produits de pâte à main non solidifiés chauffés, pressurisés, de sorte qu'ils se solidifient. La pression de la bouilloire hydraulique peut atteindre 2 MPa ou plus et la température est de 80 ~ 100 ℃. Transporteur d'huile, chauffer jusqu'à 200 ℃. Le produit fabriqué par cette méthode est dense, à cycle court, l'inconvénient de la méthode de la bouilloire hydraulique est un investissement important en équipement.
(3) méthode de moulage par dilatation thermique
Le moulage par dilatation thermique est un processus utilisé pour produire des produits composites hautes performances à parois minces et creuses. Son principe de fonctionnement est l'utilisation de différents coefficients de dilatation des matériaux du moule, l'utilisation de son expansion de volume chauffé de différentes pressions d'extrusion, la construction de la pression du produit. Le moule mâle de la méthode de moulage par dilatation thermique est en caoutchouc de silicone avec un coefficient de dilatation élevé, et le moule femelle est en matériau métallique avec un faible coefficient de dilatation. Les produits non solidifiés sont placés manuellement entre le moule mâle et le moule femelle. En raison du coefficient de dilatation différent des moules positifs et négatifs, il existe une énorme différence de déformation, ce qui rend les produits solidifiés sous pression chaude.
Heure de publication : 29-06-22