3 boyutlu örgülü kompozit malzeme üretim teknolojisi – RTM proses detayları

图fotoğraflar 1

3 boyutlu örgülü kompozitler, tekstil teknolojisi kullanılarak önceden şekillendirilmiş kuru parçaların dokunmasıyla oluşturulur.Kuru önceden şekillendirilmiş parçalar takviye olarak kullanılır ve reçine transfer kalıplama işlemi (RTM) veya reçine membran infiltrasyon işlemi (RFI), doğrudan kompozit yapıyı oluşturan emprenye etmek ve sertleştirmek için kullanılır.Gelişmiş bir kompozit malzeme olarak havacılık ve uzay alanında önemli bir yapı malzemesi haline gelmiş ve otomobil, gemi, inşaat, spor malzemeleri ve tıbbi aletler alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Geleneksel kompozit laminat teorisi, mekanik özellik analizini karşılayamaz, bu nedenle yurtiçi ve yurtdışındaki akademisyenler yeni teori ve analiz yöntemleri oluşturmuştur.

Üç boyutlu örgülü kompozit, örgülü teknoloji ile dokunan fiber örgülü kumaş (üç boyutlu önceden oluşturulmuş parçalar olarak da bilinir) ile güçlendirilmiş taklit dokuma kompozit malzemelerden biridir.Yüksek özgül mukavemete, özgül modüle, yüksek hasar toleransına, kırılma tokluğuna, darbe direncine, çatlama direncine ve yorulmaya ve diğer mükemmel özelliklere sahiptir.

5 fotoğraf

ÜÇ BOYUTLU örgülü kompozitlerin gelişimi, ana yük taşıyıcı parçalar olarak kullanılamayan tek yönlü veya çift yönlü takviye malzemelerinden yapılan kompozit malzemelerin düşük katmanlar arası kayma mukavemeti ve zayıf darbe direncinden kaynaklanmaktadır.LR Sanders, üç boyutlu örgülü teknolojiyi 977'de mühendislik uygulamasına soktu. 3D örgülü teknoloji, uzun ve kısa liflerin boşlukta belirli kurallara göre düzenlenmesi ve birbirine geçmesiyle elde edilen üç boyutlu, dikişsiz, eksiksiz bir yapıdır. Bu, ara katman sorununu ortadan kaldırır ve kompozit malzemelerin hasar direncini büyük ölçüde artırır.Her türlü düzenli şekli ve özel şekilli katı gövdeyi üretebilir ve yapının çok işlevli, yani dokuma çok katmanlı yekpare üye olmasını sağlayabilir.Şu anda, üç boyutlu dokumanın yaklaşık 20'den fazla yolu var, ancak yaygın olarak kullanılan dört tane var, yani polar dokuma.

örgü), köşegen dokuma (çapraz örgü veya paketleme

örgü), ortogonal iplik dokuma (ortogonal örgü) ve çözgü kilitli örgü.İki aşamalı üç boyutlu örgü, dört aşamalı üç boyutlu örgü ve çok aşamalı üç boyutlu örgü gibi birçok ÜÇ BOYUTLU örgü türü vardır.

 

RTM işlem özellikleri

RTM sürecinin önemli bir geliştirme yönü, büyük bileşenlerin yekpare kalıplanmasıdır.VARTM, LIGHT-RTM ve SCRIMP temsili süreçlerdir.RTM tekniklerinin araştırılması ve uygulanması, dünyadaki en aktif araştırma alanlarından biri olan birçok disiplini ve teknolojiyi içermektedir.Araştırma ilgi alanları arasında düşük viskoziteli ve yüksek performanslı reçine sistemlerinin hazırlanması, kimyasal kinetiği ve reolojik özellikleri;Elyaf preformunun hazırlanma ve geçirgenlik özellikleri;Kalıplama işleminin bilgisayar simülasyon teknolojisi;Şekillendirme sürecinin on-line izleme teknolojisi;Kalıp optimizasyonu tasarım teknolojisi;Özel ajan ile yeni cihazın geliştirilmesi In vivo;Maliyet analizi teknikleri vb.

RTM, mükemmel proses performansı ile gemilerde, askeri tesislerde, milli savunma mühendisliğinde, ulaşımda, havacılıkta ve sivil sanayide yaygın olarak kullanılmaktadır.Ana özellikleri aşağıdaki gibidir:

(1) Farklı üretim ölçeklerine göre kalıp imalatında ve malzeme seçiminde güçlü esneklik,

Ekipman değişimi de çok esnektir, ürünlerin çıktısı 1000~20000 adet/yıl arasındadır.

(2) İyi yüzey kalitesi ve yüksek boyutsal doğrulukla karmaşık parçalar üretebilir ve büyük parçaların üretiminde daha belirgin avantajlara sahiptir.

(3) Lokal takviye ve sandviç yapıyı gerçekleştirmesi kolay;Takviye malzemesi sınıflarının esnek şekilde ayarlanması

İnşaattan havacılık endüstrisine kadar farklı performans gereksinimlerini karşılamak için tasarlanmış tip ve yapı.

(4) %60'a kadar lif içeriği.

(5) RTM kalıplama işlemi, kalıplama işlemi sırasında temiz çalışma ortamı ve düşük stiren emisyonu ile kapalı bir kalıp işlem sürecine aittir.

图fotoğraflar6

 (6) RTM kalıplama işlemi, takviyeli malzemenin reçine akışı aşınmasına ve sızmaya karşı iyi bir dirence sahip olmasını gerektiren, ham madde sistemi üzerinde katı gerekliliklere sahiptir.Reçinenin düşük viskoziteye, yüksek reaktiviteye, orta sıcaklıkta sertleşmeye, kürlenmenin düşük ekzotermik pik değerine, liç işleminde küçük viskoziteye sahip olmasını ve enjeksiyondan sonra hızla jelleşmesini gerektirir.

(7) Düşük basınçlı enjeksiyon, genel enjeksiyon basıncı <30psi(1PSI =68.95Pa), FRP kalıp kullanabilir (epoksi kalıp, FRP yüzey elektroforming nikel kalıp, vb. dahil), yüksek derecede kalıp tasarımı serbestliği, kalıp maliyeti düşüktür .

(8) Ürünlerin gözenekliliği düşüktür.Prepreg kalıplama işlemiyle karşılaştırıldığında, RTM işlemi prepreg hazırlama, taşıma, depolama ve dondurma, karmaşık manuel katmanlama ve vakum torbası presleme işlemi ve ısıl işlem süresi gerektirmez, bu nedenle işlem basittir.

Bununla birlikte, RTM işlemi, nihai ürünün özelliklerini büyük ölçüde etkileyebilir, çünkü reçine ve elyaf, kalıplama aşamasında emprenye yoluyla şekillendirilebilir ve boşluktaki elyaf akışı, emdirme işlemi ve reçinenin kürlenme işlemi büyük ölçüde etkileyebilir. Nihai ürünün özellikleri, böylece sürecin karmaşıklığı ve kontrol edilemezliği artar.


Gönderim zamanı: 31 Aralık 2021