Støbeprocessen er en proces, hvor en vis mængde prepreg indføres i metalformens hulrum. Ved hjælp af en varmepresse frembringes en bestemt temperatur og et bestemt tryk, hvorved prepreg'en i formhulrummet blødgøres af varme, tryk og strømning fuldendes, og støbe- og hærdningsprodukterne i formhulrummet fyldes efter en proces.
Støbeprocessen er kendetegnet ved behovet for opvarmning i støbeprocessen. Formålet med opvarmningen er at gøre prepregen blødgørende i strømmen af ...harpiks, hvilket fylder formhulrummet og accelererer hærdningsreaktionen af harpiksmatrixmaterialet. Under processen med at fylde formhulrummet med prepreg, strømmer ikke kun harpiksmatrixen, men også forstærkningsmaterialet, og harpiksmatrixen og forstærkningsfibrene fylder alle dele af formhulrummet på samme tid.
Kun denharpiksMatrixens viskositet er meget høj, og bindingen er meget stærk for at flyde med forstærkningsfibrene, så støbeprocessen kræver et større støbetryk, hvilket kræver metalforme med høj styrke, høj præcision og korrosionsbestandighed, og kræver brug af specielle varmepresser til at kontrollere temperaturen på hærdningsstøbningen, trykket, holdetiden og andre procesparametre.
Støbemetoden har høj produktionseffektivitet, præcision i produktstørrelse og overfladefinish, især på grund af den komplekse struktur af kompositmaterialeprodukter, der generelt kan støbes én gang, og som ikke skader kompositmaterialeprodukternes ydeevne. Dens største ulempe er, at støbeformens design og fremstilling er mere kompleks, og den indledende investering er større. Selvom støbeprocessen har ovenstående mangler, indtager støbeprocessen stadig en vigtig rolle i støbeprocessen af kompositmaterialer.
1. Forberedelse
Gør et godt stykke arbejdepræpreg, støbeværktøjsforme, med ovnens teststykke som støttearbejde, og rengør formen i den sidste brug for resterende harpiks og snavs for at holde formen ren og glat.
2. Skæring og lægning af prepregs
Vil blive lavet til et produkt af kulfiberråmaterialer, klar, prepreg efter at have bestået gennemgangen, beregne arealet af råmaterialer, materialer, antallet af ark, råmaterialet lag for lag af røgelse tilføjet, samtidig med at materialet er superponeret til fortrykket, presset i form af en regelmæssig, kvaliteten af et vist antal tætte enheder.
3. Støbning og hærdning
Placer de stablede råmaterialer i formen, og luk formen i de indvendige plastikairbags. Placer det hele i støbemaskinen. Placer et vist konstant tryk, konstant temperatur og tid i de indvendige plastikairbags for at sikre hærdning.
4. Afkøling og afformning
Efter et stykke tid med tryk uden for formen, lad det først koldt komme i et stykke tid, og åbn derefter formen, og fjern den ydre del af øjet for at rense værktøjsformen.
5. Forarbejdning af støbning
Efter udtagning af formen skal produktet rengøres. Brug en stålbørste eller kobberbørste til at skrabe den resterende plastik af, og blæs med trykluft for at polere det støbte produkt, så overfladen er glat og ren.
6. Ikke-destruktiv prøvning og endelig inspektion
Ikke-destruktiv prøvning og slutinspektion af produkterne udføres i henhold til kravene i designdokumenterne.
Analyse af tekniske punkter i prepreg-støbeprocessen
Siden kulfiberkompositternes opståen har de altid været begrænset af fremstillingsomkostningerne og virkningen af produktionstakten og er ikke blevet anvendt i store mængder. Bestem omkostningerne ved kulfiberproduktion og takt er støbeprocessen.kulfiberkompositmaterialeDer findes mange støbeprocesser, såsom RTM, VARI, varmpressetanke, ovnhærdende prepreg (OOA) osv., men der er to flaskehalse: 1. støbecyklustiden er lang; 2. prisen er dyr (sammenlignet med metaller og plast). Prepreg kompressionsstøbning er en form for støbeproces, der kan realisere batchproduktion og reducere produktionsomkostningerne, hvilket bliver mere og mere udbredt.
Prepreg-støbeprocessen refererer til temperaturen og trykket, hvor prepreg-materialet over en given tidsperiode spredes ind i den præformede støbeform. Støbehastigheden i denne proces er hurtig, udstyrskravene er enkle og betjeningsvenlige. Sammenlignet med varmpressetank-, VARI- og OOA-processerne har produktet fremragende overfladekvalitet, god dimensionsstabilitet og nem styring af processen.
▲Flowdiagram for præ-preg støbningsproces
Fire elementer i støbeprocessen
1. Temperatur og ensartethed: afspejler graden af reaktion mellemharpiksoghærdningsmiddelog ensartetheden af reaktionspositionen, primært styring af støbeoverfladen og hærdningsgraden;
2. Tryk og ensartethed: Afspejler luftudladningen og strømningseffekten i harpiksen, kontrollerer støbeoverfladekvaliteten og de mekaniske egenskaber;
3. Hærdningstidens længde: afspejler hærdningsgraden for at sikre produktionseffektivitet;
4. Formhulrumstykkelse: Afspejler produktets tykkelse, i henhold til selve kulfibermaterialets særlige egenskaber, design en rimelig hulrumstykkelse.
Procesanvendelighed
PræpregStøbeprocessen kan teoretisk set fremstille enhver produktstruktur. Hvis produktstrukturen er for kompleks, såsom inverteret spænde eller for stort flangeareal, resulterer det i en betydelig stigning i formomkostningerne og produktionsvanskeligheder. Derfor er anvendeligheden af særligt komplekse strukturdele ikke stærk, men vi kan bruge strukturoptimering eller blokdesign + bindingsløsninger til at fremstille komplekse dele.
Relateret teknologi
1. Flerlagsskæreteknologi: Flerlags prepregs skæres på én gang; prepregs med forskellige vinkler skæres på én gang for at forbedre skæreeffektiviteten.
2. Hot-in/hot-out-teknologi: Formen opvarmes direkte til hærdningstemperaturen, og præformen anbringes i formen og presses i form, hvilket forkorter støbetiden og reducerer energiforbruget.
3. Støbeteknologi til netstørrelse: Præformen stanses først til netstørrelse og placeres derefter i støbeformen til hærdning, hvilket reducerer skæreprocessen.
Procesvanskeligheder
Vanskeligheder ved at designe forme til produkter med kompleks struktur: Hvis der er mange omvendte spænder og negative hjørner i produkterne, vil det gøre formene vanskeligere at fremstille, og samtidig vil det, efter at formene har været brugt i lang tid, føre til et fald i præcisionen af indsatsernes positionskoordinering. Derfor skal man, når man designer produktet, forsøge at undgå omvendte spænder eller negative vinkler.
Bemærk: Kvalitetskravene til overfladen på produktets ydre beklædningsdele er meget høje. Almindelige problemer med kulfibermaterialedele er: hvide pletter på produktets dugstruktur; problemer med den rodede tekstur på produktet; små huller i overfladen, manglende lim osv. For at opsummere årsagerne er hærdningsmidlet i prepreg'en ikke ensartet blandet eller reaktionen ufuldstændig; formens temperatur er ikke ensartet; temperatur og tryk er ikke korrekt; formens design og forarbejdning er ikke korrekt; støbeprocessen er ikke kontrolleret; formen...slipmiddelreagerer, og så videre.
Opslagstidspunkt: 17. januar 2025