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2019 年復合材料 RTM 真空閉模工藝實踐培訓
來源:上海樂瑞固化工有限公司   |    發布時間: 2019-10-30   |    點擊數:載入中...

張彥飛、余孟柏、任艦三人進行理論上的講解
? ? ? 張彥飛,中北大學副教授。主要講解復合材料液體模塑成型技術發展及應用。講解的內容主要分六部分:
第一部分,LCM 成型概述,主要內容有 LCM 的定義,工藝原理,工藝組成, 關鍵工藝過程,工藝主要影響因素,發展歷史,工藝優缺點,樹脂體系的要求。
第二部分,LCM 工藝分類、特點及應用,主要內容是樹脂傳遞模塑 RTM、 真空輔助樹脂傳遞模塑 VARTM、輕質樹脂傳遞模塑 L-RTM、樹脂浸漬模塑 SCRIMP、樹脂膜滲透工藝 RFI、結構反應注射工藝 SRIM、高壓樹脂傳遞模塑 HP-RTM、熱塑性樹脂傳遞模塑 T-RTM、表面樹脂傳遞模塑 Surface-RTM、預浸 料輔助樹脂傳遞模塑 SQ-RTM、熱塑膜輔助樹脂傳遞模塑 Film-RTM、拉擠-樹脂 傳遞模塑 Pultrusion-RTM、超級樹脂傳遞模塑 Ultra-RTM 等具體 LCM 工藝的工 藝特點、工藝原理、工藝過程、典型應用制件。
第三部分,LCM 工藝預成型體制備技術解析,主要內容有纖維預成型體技 術概述(技術要求),紡織預定型技術(平面織物、立體織物)的織物形式(平 面-平紋布、方平織物、斜紋布、緞紋織物、無褶皺織物;立體-機織物、正交織 物、2D 編織物、3D 編織物、2D/3D 縫合技術-單針縫合技術、雙針、化學縫合 技術、VAT 纖維變角度牽引機鋪縫預成型技術)、優缺點、應用場景、典型應用 制件,定型劑定型技術,包括短切纖維噴射預定型 P4A 技術、手工鋪貼預定型、 熱壓預定型的定義、工藝過程、工藝準備、常見問題、典型應用制件。
第四部分,充模流動控制技術發展趨勢分析,主要內容有 Darcy 定律、樹脂 體系、滲透率(單向飽和流動法、非飽和徑向法)、厚度變化測量、注射方式(邊 緣點/線注射、中心注射、四周注射)、工作壓力、缺陷形成機理/控制、拐角效應、 邊緣流動效應、工藝模擬(RTM-Worx、PAM-RTM)。
第五部分,LCM 成型裝備技術發展分析,主要內容是纖維預成型體加工中 心,包括用于短切纖維噴射預成型體、熱壓預成型體、2D 編織技術制備預成型 體、3D 編織技術制備預成型體的設備,RTM 注射系統,包括樹脂儲存罐、熱交 換系統、高壓計量泵、樹脂對沖混合頭,液壓機,包括可平移工作臺面、可翻轉 工作臺面、短行程的液壓機,成型模具,夾持轉移裝備,包括纖維預成型體吸附 用夾具、復材制品吸附用夾具,機加工設備,包括機械切削加工、高壓水切割、 激光切割等。
第六部分,典型制品 LCM 工藝實例,主要包括泰力模工字梁 RTM 成型、 西科斯基 UH-60 機身頂蓋 SQRTM 成型、UH-60 的 SARAP 機身驗證件、軟模輔 助推力筒 RTM 成型、托里斯之翼(干纖維鋪放+VARI 整體灌注成型)。

? ? ? 余孟柏,上海祁昌新材料科技有限公司總經理。主要講解 L-RTM 模具制作 的流程和注意事項。L-RTM 模具制作主要按照①讀圖紙,看產品是否適合 L-RTM 工藝,是否需 要改動、脫模斜度、預埋件、局部加厚、分塊等,在原圖基礎上增加 L-RTM 模 具的裙邊和厚度;②模型加工,可選用塊狀代木、糊狀代木、木材、高密度 PU 泡沫或 PS 泡沫;③模型(代木加工),使用加工中心加工模型,加工好后需對 照圖紙測量,表面若需封孔,刮原子灰后再噴易打磨底膠;④模型(易打磨底膠 處理),建議噴涂量 300g/m2,噴涂時先難后易,最后再去噴涂模型的大面積, 打磨時要確定好砂紙目數,按照產品的構型進行打磨;⑤模型(高光膠衣處理), 建議噴涂量 200g/m2,噴涂時先難后易,最后再去噴涂模型的大面積,打磨時要 確定好砂紙目數,按照產品的構型進行打磨;⑥脫模處理,選用優質的脫模劑, 并保證涂覆環境的清潔和適宜的溫度;⑦模具膠衣噴涂,建議用量 800g/m2 (小模具 1000g/m2),噴涂時要薄層多遍,避免在局部增厚過快,噴涂時先難后 易;⑧(耐疲勞層)表面氈糊制,要確保表面氈干燥,并確認好樹脂的凝膠時間, 要在膠衣粘手不粘膠時先貼上表面氈,可減少樹脂用量;⑨(耐疲勞層)短切氈 糊制,短切氈也要確保干燥,靠近膠衣層糊制時間盡量安排在白天,糊制短切氈 前要確認表面氈完全固化并已去除氣泡,型面復雜的模具前兩層選擇 150-300gsm 的氈,模具增強層大多選擇零收縮樹脂,建議其厚度在 3mm 以上;⑩(夾心層)制作,要注意貼合,可用專用膩子黏住,或者零收縮樹脂和填料調 配;?包裹層制作,先檢查夾芯是否粘牢,拐角處處理平滑過渡并打磨,再糊制 包裹層;?鋼骨架制作,鋼架焊好后去除應力,沒有條件去除應力的可以使用硅 膠來粘接鋼架;?正模完成,選用高目數的水砂紙處理,清洗時選用純棉布朝著 一個方向感擦拭;?模腔處理,貼蠟片要保證環境溫度,溫度高了蠟片會變軟走 形,溫度低了蠟片會變硬粘結力差,每張蠟片鋪貼要均勻用力,底下不能窩氣;?氣室制作,關鍵是保證后面兩道密封效果,鋪貼前要合理設計,鋪貼預埋內外 密封道時確保不變形和粘牢;?注射口和抽氣口設計,首先考慮成功率,再考慮 減少工作量和材料節約;?背模制作,使用的樹脂要考慮收縮效果,密封道和氣 室的糊制要合理安排步驟,確保不能收縮變形;?背模完成,背模的光潔度要求 不高,但對注射口和抽氣口的密封度很在意,只要背模有輕微漏氣,對產品都會 產生很大的影響。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? 任艦,北京博納智科技有限公司技術總工。主要是分享了一份 L-RTM 制品 的操作指導書,涉及材料準備、模具準備、膠衣噴涂、纖維及預成型塊鋪放、合 模、排氣管及注膠管安裝及測負壓、RTM 設備調試、樹脂注射、脫模、產品切 割、產品檢驗等工序的操作內容、原材料、工器具和注意事項。

? ? ? 第二天,主要是工廠現場演示。分別是南通方鑫、常州百思通、上海華征的阻燃乙烯基酯樹脂的 L-RTM 工藝演示,產品為臺盆,主要演示了膠衣刷涂、 隔離氈、閉模氈的鋪貼、合模、注膠和脫模等過程;上海塞瓷演示了自加熱復合 材料模具的真空導入工藝,產品是碳纖維船模,樹脂采用的是道生天合的環氧樹 脂,主要演示了透明膠衣的噴涂、表層碳纖維的鋪貼、內部玻纖的鋪貼、脫模布 和導流網的鋪放、注膠管路和抽氣管路的安放、裝袋、樹脂導入、加熱固化等過 程;廣州威普演示了碳纖維改裝汽車尾翼的真空導入工藝和膠接工藝演示,樹脂 采用的是方鑫和百思通的阻燃樹脂,主要演示了透明膠衣的刷涂、表層碳纖維的 鋪貼、內部玻纖的鋪貼、脫模布和導流網的鋪放、注膠管路和抽氣管路的安放、 裝袋、樹脂導入、固化等過程;太倉海諾的無塵打磨;上海凱緣的玻璃鋼模具拋 光。

? ? ? 第三天,主要是工廠現場演示。分別是南京聚發的聚氨酯樹脂 L-RTM 工 藝演示,產品為臺盆,主要演示了膠衣刷涂、隔離氈、閉模氈的鋪貼、合模、注 膠和脫模等過程;上海塞瓷和廣州威普的制品脫模;UV 光固化玻纖預浸料平板 的固化演示。


? ? ? 樂瑞固化工成立于2008年,是一家專門致力于脫模劑、防粘和表面潤滑產品的高新企業。從引進來到走出去,十年的探索讓樂瑞固在橡膠、聚氨酯、復合材料行業的脫模、防粘及表面潤滑上日臻完善。十年鑄就脫模品質,樂瑞固旗下明星品牌ThinkBond? LUBKO、LubeKote、Polymold、CIREX技術脫胎于歐洲卻青出于藍而勝于藍。十年服務之路,樂瑞固積累了豐富的行業脫模方案專知,深入聆聽理解客戶的脫模問題,全力幫助客戶解決難題,為客戶提供最合適的脫模解決方案。
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