El procés de modelat consisteix a introduir una certa quantitat de prepreg a la cavitat metàl·lica del motlle. S'utilitza una font de calor per produir una temperatura i pressió determinades mitjançant premses, de manera que el prepreg a la cavitat del motlle s'estovi per la calor, el flux de pressió, l'omple de flux i s'omple amb els productes de modelat i curat de la cavitat del motlle mitjançant un mètode de procés.
El procés de modelat es caracteritza per la necessitat d'escalfar-lo. L'objectiu de l'escalfament és suavitzar el flux de preimpregnat en el procés de modelat.resina, omplint la cavitat del motlle i accelerant la reacció de curat del material de matriu de resina. Durant el procés d'ompliment de la cavitat del motlle amb prepreg, no només flueix la matriu de resina, sinó també el material de reforç, i la matriu de resina i les fibres de reforç omplen totes les parts de la cavitat del motlle alhora.
Només elresinaLa viscositat de la matriu és molt gran, l'enllaç és molt fort per tal de fluir amb les fibres de reforç, de manera que el procés de modelat requereix una pressió de modelat més gran, que requereix motlles metàl·lics d'alta resistència, alta precisió i resistència a la corrosió, i requereix l'ús de premses calentes especials per controlar la temperatura del modelat de curat, la pressió, el temps de retenció i altres paràmetres del procés.
El mètode de modelat té una alta eficiència de producció, precisió de la mida del producte i acabat superficial, especialment per a l'estructura complexa dels productes de material compost, que generalment es poden modelar una sola vegada, sense perjudicar el rendiment dels productes de material compost. El seu principal inconvenient és que el disseny i la fabricació del motlle són més complexos i la inversió inicial és més gran. Tot i que el procés de modelat té les deficiències esmentades, el procés de modelat amb motlle encara ocupa una posició important en el procés de modelat de material compost.
1. Preparació
Fer una bona feina depreimpregnat, motlles d'utillatge de modelat, amb la peça de prova del forn de treball de suport, i netejar el motlle en l'últim ús de resina residual, deixalles, per mantenir el motlle net i suau.
2. Tall i col·locació de preimpregnats
Es convertirà en un producte de matèries primeres de fibra de carboni a punt, preimpregnat després de passar la revisió, calcular l'àrea de matèries primeres, materials, el nombre de làmines, la capa de matèria primera per capa d'encens sumada, alhora sobre la superposició del material per a la prepressió, premsat en la forma d'un regular, la qualitat d'un cert nombre d'entitats denses.
3. Emmotllament i curat
Col·loqueu les matèries primeres apilades al motlle i, al mateix temps, als airbags de plàstic interns, tanqueu el motlle, tot a la màquina de modelar, els airbags de plàstic interns més una certa pressió constant, temperatura constant, establiu un temps constant, de manera que es curi.
4. Refrigeració i desemmotllament
Després d'un període de temps de pressió fora del motlle, primer refredeu-lo durant un període de temps i, a continuació, obriu el motlle i desemmotlleu-lo per netejar el motlle de les eines.
5. Processament de motllures
Després de desemmotllar el producte, cal netejar-lo amb un raspall d'acer o un raspall de coure per raspar el plàstic residual i, bufant amb aire comprimit, polir el producte emmotllat, de manera que la superfície quedi llisa i neta.
6. Proves no destructives i inspecció final
Els assaigs no destructius i la inspecció final dels productes es duen a terme d'acord amb els requisits dels documents de disseny.
Anàlisi dels punts tècnics del procés de modelat amb preimpregnació
Des del naixement dels compostos de fibra de carboni, sempre han estat limitats pel cost de fabricació i l'impacte dels ritmes de producció, i no s'han aplicat en grans quantitats. Decideix el cost de producció de fibra de carboni i el ritme és el procés de modelat,material compost de fibra de carboniHi ha molts processos de modelat, com ara RTM, VARI, tancs de premsat en calent, prepreg de curat al forn (OOA), etc., però hi ha dos colls d'ampolla: 1, el temps del cicle de modelat és llarg; 2, el preu és car (en comparació amb els metalls i els plàstics). El modelat per compressió prepreg, com a tipus de procés de modelat, pot realitzar la producció per lots i reduir el cost de producció, que s'utilitza cada cop més.
El procés de modelat per preimpregnació es refereix a la temperatura i la pressió, i en un cert període de temps el preimpregnació s'escamparà al cos preformat del modelat per compressió. La velocitat de modelat d'aquest procés és ràpida, els requisits de l'equip són senzills i fàcils d'operar. En comparació amb el tanc de premsat en calent, el procés VARI i OOA, el producte és excel·lent tant en qualitat aparent de la superfície com en bona estabilitat dimensional i el procés és fàcil de controlar.
▲ Diagrama de flux del procés de modelat pre-preg
Quatre elements del procés de modelat
1. Temperatura i uniformitat: reflecteixen el grau de reacció entreresinaiagent de curaciói la uniformitat de la posició de reacció, controlant principalment la qualitat de la superfície de modelat i el grau de curat;
2. Pressió i uniformitat: reflecteixen l'efecte de descàrrega i flux d'aire a la resina, controlant la qualitat de la superfície de modelat i les propietats mecàniques;
3. La durada del temps de curació: reflecteix el grau de curació, per garantir l'eficiència de la producció;
4. Gruix de la cavitat del motlle: reflectint el gruix del producte, segons les característiques especials del material de fibra de carboni, dissenyeu un gruix de cavitat raonable.
Aplicabilitat del procés
PrepregEl procés de modelat pot teòricament fabricar qualsevol estructura del producte. Si l'estructura del producte és massa complexa, com ara una sivella invertida o una àrea de brida massa gran, això provoca un augment substancial del cost dels motlles i dificultats de producció. Per tant, l'aplicabilitat de les peces per a l'estructura de peces particularment complexes no és forta, però podem utilitzar solucions d'optimització estructural o de disseny de blocs + unió per fabricar peces complexes.
Tecnologia relacionada
1. Tecnologia de tall multicapa: els preimpregnats multicapa es tallen alhora; els preimpregnats amb diferents angles es tallen alhora per millorar l'eficiència del tall.
2. Tecnologia d'entrada/sortida en calent: el motlle s'escalfa directament a la temperatura de curat i la preforma es col·loca al motlle i es premsa per donar-li forma, cosa que escurça el temps de modelat i redueix el consum d'energia.
3. Tecnologia de modelat a mida neta: la preforma es perfora primer a la mida neta i després es col·loca al motlle de mida neta per al curat, reduint el procés de tall.
Dificultats del procés
Dificultat en el disseny de motlles per a productes d'estructura complexa: Si hi ha moltes sivelles invertides i cantonades negatives als productes, això farà que els motlles siguin més difícils de fabricar i, alhora, després d'un ús prolongat dels motlles, això comportarà una disminució de la precisió de la coordinació posicional dels inserts. Per tant, en dissenyar el producte, intenteu evitar la sivella invertida o l'angle negatiu.
Nota: els requisits de qualitat de la superfície del producte per a les parts exteriors de la recobriment són molt alts. Els problemes comuns de les parts del material de fibra de carboni són: taques blanques a les parts amb textura de rosada del producte; problemes de textura desordenada del producte; forats superficials, problemes de manca de cola, etc. En resum, l'agent de curat del preimpregnat no es barreja uniformement o la reacció és incompleta; la temperatura del motlle no és uniforme; la temperatura i la pressió no són al seu lloc; el disseny i el processament del motlle no estan al seu lloc; el procés de modelat no està controlat; el motlle...agent desemmotllantreacciona, i així successivament.
Data de publicació: 17 de gener de 2025