Tehnologija oblikovanja visokoučinkovitih termoplastičnih kompozita uglavnom je transplantirana iz termoreaktivnih smolastih kompozita i tehnologije oblikovanja metala. Prema različitoj opremi, može se podijeliti na kalupljenje, kalupljenje s dvostrukom folijom, kalupljenje u autoklavu, kalupljenje u vakuumskoj vrećici, kalupljenje za namotavanje filamenta, kalupljenje kalandriranjem itd. U ovim metodama odabrat ćemo još nekoliko korištenih metoda kalupljenja kako bismo vam ukratko predstavili uvod, tako da možete imati sveobuhvatnije razumijevanje termoplastičnih kompozita od karbonskih vlakana.
1. Formiranje dvostrukog filma
Prešanje dvostruke membrane, također poznato kao oblikovanje infiltracijom membrane smole, metoda je koju je razvila tvrtka ICI za pripremu kompozitnih dijelova s prepregom. Ova metoda je pogodna za oblikovanje i obradu složenih dijelova.
Kod oblikovanja dvostrukog filma, izrezani predpreg postavlja se između dva sloja deformabilnog fleksibilnog smolastog filma i metalnog filma, a periferija filma je zapečaćena metalom ili drugim materijalima. U procesu oblikovanja, nakon zagrijavanja na temperaturu oblikovanja, primjenjuje se određeni tlak oblikovanja, a dijelovi se deformiraju prema obliku metalnog kalupa, te se konačno hlade i oblikuju.
U procesu formiranja dvostrukog filma, dijelovi i filmovi se obično pakiraju i vakumiziraju. Zbog deformabilnosti filma, ograničenje protoka smole daleko je manje nego kod krutog kalupa. S druge strane, deformirani film pod vakuumom može vršiti ravnomjeran pritisak na dijelove, što može poboljšati varijaciju pritiska dijelova i osigurati kvalitetu oblikovanja.
2. Pultruzijsko oblikovanje
Pultruzija je kontinuirani proces proizvodnje kompozitnih profila konstantnog presjeka. U početku se koristio za izradu jednostavnih proizvoda s jednosmjernim punim presjekom ojačanim vlaknima, a postupno se razvio u proizvode s punim, šupljim i raznim složenim presjecima. Štoviše, svojstva profila mogu se oblikovati tako da zadovolje zahtjeve različitih inženjerskih konstrukcija.
Pultruzijsko oblikovanje je konsolidacija prepreg trake (pređe) u grupi pultruzijskih kalupa. Prepreg je ili pultrudiran i prepreg, ili impregniran zasebno. Općenite metode impregnacije su impregnacija miješanjem vlakana i impregnacija slojem za ukapljivanje praha.
3. Tlačno kalupljenje
Prepreg ploča se reže prema veličini kalupa, zagrijava u peći za grijanje na temperaturu višu od temperature taljenja smole, a zatim se šalje u veliku matricu za brzo vruće prešanje. Ciklus kalupljenja obično se dovrši za nekoliko desetaka sekundi do nekoliko minuta. Ova vrsta metode kalupljenja ima nisku potrošnju energije, niske troškove proizvodnje i visoku produktivnost. To je najčešća metoda kalupljenja u procesu kalupljenja termoplastičnih kompozita.
4. Oblikovanje namota
Razlika između namotavanja filamenta termoplastičnih kompozita i termoreaktivnih kompozita je u tome što prepreg pređu (traku) treba zagrijati do točke omekšavanja i zagrijati na kontaktnoj točki igle.
Uobičajene toplinske metode uključuju kondukcijsko grijanje, dielektrično grijanje, elektromagnetsko grijanje, grijanje elektromagnetskim zračenjem, itd. U grijanju elektromagnetskim zračenjem, infracrveno zračenje (IR), mikrovalno (MW) i RF grijanje također se dijele zbog različite valne duljine ili frekvencije. elektromagnetskog vala. Posljednjih godina razvijeni su i lasersko grijanje i ultrazvučni sustav grijanja.
Posljednjih godina razvijen je novi postupak namotavanja, uključujući metodu kalupljenja u jednom koraku, to jest, vlakno se pravi u prepreg pređu (traku) kipućim slojem za ukapljivanje praha termoplastične smole, a zatim se izravno namotava na trn; Osim toga, kroz metodu oblikovanja grijanjem, to jest, prepreg ugljičnih vlakana (traka) izravno je elektrificirana, a termoplastična smola se rastali elektrificiranjem i zagrijavanjem, tako da se vlaknasta pređa (traka) može namotati u proizvode; Treći je korištenje robota za namatanje, poboljšanje točnosti i automatizacije proizvoda za namatanje, tako da je dobio veliku pozornost.
Vrijeme objave: 15. srpnja 2021