3 d pīto kompozītmateriālu izgatavošanas tehnoloģija – RTM procesa detaļas

图片1

3D pītie kompozītmateriāli tiek veidoti, aužot sausas iepriekš sagatavotas detaļas, izmantojot tekstila tehnoloģiju.Sausās iepriekš sagatavotās daļas tiek izmantotas kā pastiprinājums, un sveķu pārneses formēšanas process (RTM) vai sveķu membrānas infiltrācijas process (RFI) tiek izmantots impregnēšanai un sacietēšanai, tieši veidojot kompozītmateriālu struktūru.Kā uzlabots kompozītmateriāls tas ir kļuvis par nozīmīgu strukturālo materiālu aviācijas un kosmosa jomā, un tas ir plaši izmantots automašīnu, kuģu, būvniecības, sporta preču un medicīnas instrumentu jomā.Tradicionālā kompozītu laminātu teorija neatbilst mehānisko īpašību analīzei, tāpēc zinātnieki mājās un ārvalstīs ir izveidojuši jaunas teorijas un analīzes metodes.

Trīsdimensiju pītais kompozītmateriāls ir viens no imitētajiem kompozītmateriāliem, ko pastiprina šķiedru pīts audums (pazīstams arī kā trīsdimensiju sagataves daļas), kas austs, izmantojot pīšanas tehnoloģiju.Tam ir augsta īpatnējā izturība, īpatnējais modulis, augsta izturība pret bojājumiem, izturība pret lūzumiem, triecienizturība, izturība pret plaisām un nogurums un citas lieliskas īpašības.

图片5

TRĪSDIMENSIJU pīto kompozītmateriālu izstrāde ir saistīta ar zemo starpslāņa bīdes izturību un slikto triecienizturību kompozītmateriāliem, kas izgatavoti no vienvirziena vai divvirzienu stiegrojuma materiāliem, kurus nevar izmantot kā galvenās nesošās daļas.LR Sanders trīsdimensiju pīto tehnoloģiju ieviesa inženierzinātnēs 977. gadā. Tā sauktā 3D pinuma tehnoloģija ir trīsdimensiju bezšuvju pilnīga struktūra, kas tiek iegūta, izkārtojot garās un īsās šķiedras telpā saskaņā ar noteiktiem noteikumiem un savijas. viens ar otru, kas novērš starpslāņa problēmu un ievērojami uzlabo kompozītmateriālu izturību pret bojājumiem.Tas var ražot visu veidu regulāras formas un īpašas formas cietu korpusu un padarīt struktūru daudzfunkcionālu, tas ir, aušanas daudzslāņu neatņemamu elementu.Pašlaik ir aptuveni 20 trīsdimensiju aušanas veidi, bet parasti tiek izmantoti četri, proti, polārā aušana.

pinums), diagonālā aušana (diagonālpīšana vai iepakošana).

pinums), ortogonālo diegu aušana (ortogonālā pinuma pīšana) un šķēru savstarpējā pīšana.Ir daudz TRĪSDIMENSIJU pinumu veidu, piemēram, divpakāpju trīsdimensiju pinums, četrpakāpju trīsdimensiju pinums un daudzpakāpju trīsdimensiju pinums.

 

RTM procesa raksturojums

Svarīgs RTM procesa attīstības virziens ir lielu komponentu integrālā formēšana.VARTM, LIGHT-RTM un SCRIMP ir reprezentatīvie procesi.RTM tehnikas izpēte un pielietošana ietver daudzas disciplīnas un tehnoloģijas, kas ir viena no aktīvākajām kompozītu pētniecības jomām pasaulē.Viņa pētnieciskās intereses ir: zemas viskozitātes un augstas veiktspējas sveķu sistēmu sagatavošana, ķīmiskā kinētika un reoloģiskās īpašības;Šķiedru sagataves sagatavošanas un caurlaidības raksturlielumi;Liešanas procesa datorsimulācijas tehnoloģija;Tiešsaistes formēšanas procesa uzraudzības tehnoloģija;Veidņu optimizācijas projektēšanas tehnoloģija;Jaunas iekārtas izstrāde ar speciālu līdzekli In vivo;Izmaksu analīzes metodes utt.

Pateicoties lieliskajai procesa veiktspējai, RTM tiek plaši izmantots kuģos, militārajos objektos, valsts aizsardzības inženierijā, transportā, aviācijā un civilajā rūpniecībā.Tās galvenās īpašības ir šādas:

(1) Spēcīga elastība veidņu ražošanā un materiālu izvēlē atbilstoši dažādiem ražošanas mērogiem,

Iekārtu maiņa ir arī ļoti elastīga, produktu izlaide no 1000 ~ 20 000 gab./gadā.

(2) Tas var ražot sarežģītas detaļas ar labu virsmas kvalitāti un augstu izmēru precizitāti, un tam ir acīmredzamākas priekšrocības lielu detaļu ražošanā.

(3) Viegli realizēt vietējo stiegrojumu un sviestmaižu struktūru;Elastīga stiegrojuma materiālu klašu regulēšana

Tips un struktūra, kas izstrādāta, lai atbilstu dažādām veiktspējas prasībām no civilās un kosmosa nozares.

(4) Šķiedru saturs līdz 60%.

(5) RTM liešanas process pieder pie slēgta veidņu darbības procesa ar tīru darba vidi un zemu stirola emisiju formēšanas procesā.

图片6

 (6) RTM formēšanas procesam ir stingras prasības izejmateriālu sistēmai, kas prasa, lai pastiprinātajam materiālam būtu laba izturība pret sveķu plūsmas berzi un infiltrāciju.Tas prasa, lai sveķiem būtu zema viskozitāte, augsta reaģētspēja, cietēšana vidējā temperatūrā, zema eksotermiskā sacietēšanas maksimālā vērtība, maza viskozitāte izskalošanās procesā, un tie var ātri saželēt pēc injekcijas.

(7) Zema spiediena iesmidzināšana, vispārējais iesmidzināšanas spiediens <30 psi (1 PSI = 68,95 Pa), var izmantot FRP veidni (ieskaitot epoksīda veidni, FRP virsmas elektroformēšanas niķeļa veidni utt.), Augsta pelējuma dizaina brīvības pakāpe, veidņu izmaksas ir zemas. .

(8) Produktu porainība ir zema.Salīdzinot ar prepreg formēšanas procesu, RTM procesam nav nepieciešama prepreg sagatavošana, transportēšana, uzglabāšana un sasaldēšana, nav sarežģīts manuāls slāņošanas un vakuuma maisiņu presēšanas process, kā arī nav termiskās apstrādes laika, tāpēc darbība ir vienkārša.

Tomēr RTM process var ievērojami ietekmēt gala produkta īpašības, jo sveķus un šķiedru var veidot, impregnējot formēšanas stadijā, un šķiedru plūsma dobumā, impregnēšanas process un sveķu sacietēšanas process var ievērojami ietekmēt galaprodukta īpašības, tādējādi palielinot procesa sarežģītību un nekontrolējamību.


Izlikšanas laiks: 31. decembris 2021