Proces oblikovanja je umetanje određene količine preprega u metalnu šupljinu kalupa. Preša s izvorom topline omogućuje stvaranje određene temperature i tlaka u prepregu u šupljini kalupa, omekšava ga toplinom, protokom tlaka, puni protok, ispunjava šupljinu kalupa prešanjem i stvrdnjavanjem proizvoda određenog procesa.
Proces oblikovanja karakterizira potreba za zagrijavanjem u procesu oblikovanja, a svrha zagrijavanja je omekšavanje preprega u tekućem stanju.smola, ispunjavajući šupljinu kalupa i ubrzavajući reakciju stvrdnjavanja materijala smolne matrice. Tijekom procesa punjenja šupljine kalupa prepregom, ne teče samo smolna matrica, već i materijal za ojačanje, a smolna matrica i vlakna za ojačanje istovremeno ispunjavaju sve dijelove šupljine kalupa.
SamosmolaViskoznost matrice je vrlo velika, veza je vrlo jaka, kako bi se mogla prilagoditi vlaknima ojačanja, pa proces oblikovanja zahtijeva veći tlak oblikovanja, što zahtijeva metalne kalupe visoke čvrstoće, visoke preciznosti i otpornosti na koroziju, te zahtijeva upotrebu posebnih vrućih preša za kontrolu temperature stvrdnjavanja kalupa, tlaka, vremena zadržavanja i drugih procesnih parametara.
Metoda oblikovanja odlikuje se visokom proizvodnom učinkovitošću, točnošću veličine proizvoda i završnom obradom površine, posebno zbog složene strukture kompozitnih materijala koja se općenito može oblikovati jednom, što neće oštetiti performanse kompozitnih materijala. Glavni nedostatak je složeniji dizajn i izrada kalupa te veća početna ulaganja. Iako proces oblikovanja ima gore navedene nedostatke, proces oblikovanja kalupa i dalje zauzima važno mjesto u procesu oblikovanja kompozitnih materijala.
1. Priprema
Učini dobar posaoprepreg, kalupi za oblikovanje, s ispitnim komadom peći za potporni rad, i čišćenje kalupa u posljednjoj upotrebi preostale smole, krhotina, kako bi kalup ostao čist i gladak.
2. Rezanje i polaganje preprega
Bit će napravljen proizvod od sirovina od karbonskih vlakana, spreman, prepreg nakon prolaska pregleda, izračunati površinu sirovina, materijala, broj listova, sirovina sloj po sloj tamjana zbraja se, istovremeno na superpoziciji materijala za predtlak, prešanog u oblik pravilnog, kvaliteta određenog broja gustih entiteta.
3, Oblikovanje i stvrdnjavanje
Stavite složene sirovine u kalup, a istovremeno u unutarnje plastične zračne jastuke, zatvorite kalup, sve u stroj za oblikovanje, postavite određeni konstantni tlak u unutarnje plastične zračne jastuke i postavite konstantno vrijeme kako biste se stvrdnuli.
4, Hlađenje i vađenje iz kalupa
Nakon određenog vremena pritiska izvan kalupa, prvo se hladno zna neko vrijeme, a zatim se kalup otvori, rastavljajući vanjski dio kalupa kako bi se očistio alatni kalup.
5, Obrada kalupa
Nakon vađenja iz kalupa, proizvod je potrebno očistiti čeličnom četkom ili bakrenom četkom kako bi se sastrugala preostala plastika, a zatim se oblikovani proizvod polira puhanjem komprimiranim zrakom kako bi površina bila glatka i čista.
6. Nerazorna ispitivanja i završna inspekcija
Nerazorna ispitivanja i završna inspekcija proizvoda provode se prema zahtjevima projektne dokumentacije.
Analiza tehničkih točaka procesa oblikovanja preprega
Od rođenja kompozita od karbonskih vlakana, uvijek su bili ograničeni troškovima proizvodnje i utjecajem proizvodnih taktova te se nisu primjenjivali u velikim količinama. Odredite trošak proizvodnje karbonskih vlakana i taktova je proces oblikovanja,kompozitni materijal od karbonskih vlakanaPostoji mnogo procesa oblikovanja, kao što su RTM, VARI, spremnici za vruće prešanje, prepreg za stvrdnjavanje u peći (OOA) itd., ali postoje dva uska grla: 1, ciklus oblikovanja je dug; 2, cijena je visoka (u usporedbi s metalima i plastikom). Kompresijsko oblikovanje preprega, kao vrsta procesa oblikovanja, može ostvariti serijsku proizvodnju i smanjiti troškove proizvodnje, što ga sve više koristi.
Proces oblikovanja preprega odnosi se na temperaturu i tlak te će se prepreg u određenom vremenskom razdoblju rasporediti u prethodno oblikovano tijelo kompresijskim kalupom. Brzina oblikovanja ovog procesa je velika, zahtjevi za opremom su jednostavni i jednostavan za rukovanje. U usporedbi s vrućim prešanjem, VARI i OOA postupkom, proizvod je izvrstan u pogledu površinske vidljivosti i dobre dimenzijske stabilnosti, a proces je jednostavan za upravljanje.
▲Dijagram toka procesa predpregniranja
Četiri elementa procesa oblikovanja
1. Temperatura i ujednačenost: odražavaju stupanj reakcije izmeđusmolaisredstvo za učvršćivanjei ujednačenost reakcijskog položaja, uglavnom kontrolirajući kvalitetu površine kalupa i stupanj stvrdnjavanja;
2. Tlak i ujednačenost: odražavajući učinak ispuštanja zraka i protoka u smoli, kontrolirajući kvalitetu površine kalupa i mehanička svojstva;
3. Duljina vremena sušenja: odražava stupanj sušenja, kako bi se osigurala učinkovitost proizvodnje;
4. Debljina šupljine kalupa: odražavajući debljinu proizvoda, prema posebnim karakteristikama samog materijala od karbonskih vlakana, dizajnirajte razumnu debljinu šupljine.
Primjenjivost procesa
PrepregProces oblikovanja teoretski može proizvesti bilo koju strukturu proizvoda. Ako je struktura proizvoda previše složena, poput obrnutog kopčanja ili prevelike površine prirubnice, to rezultira značajnim povećanjem troškova kalupa i poteškoćama u proizvodnji. Stoga se ne primjenjuje snažno na posebno složene strukture, ali možemo primijeniti strukturnu optimizaciju ili blok dizajn + lijepljenje za izradu složenih dijelova.
Povezana tehnologija
1. Tehnologija višeslojnog rezanja: Višeslojni prepregi se režu odjednom; prepregi s različitim kutovima se režu odjednom kako bi se poboljšala učinkovitost rezanja.
2. Tehnologija vrućeg ulijevanja/izlijevanja: kalup se izravno zagrijava na temperaturu stvrdnjavanja, a predoblik se stavlja u kalup i preša u oblik, što skraćuje vrijeme oblikovanja i smanjuje potrošnju energije.
3. Tehnologija oblikovanja neto veličine: predoblik se prvo izrezuje na neto veličinu, a zatim se stavlja u kalup neto veličine za stvrdnjavanje, čime se smanjuje proces rezanja.
Poteškoće u procesu
Teškoće u dizajniranju kalupa za proizvode složene strukture: Ako u proizvodima postoji mnogo obrnutih kopči i negativnih kutova, to će otežati proizvodnju kalupa, a istovremeno će, nakon dulje upotrebe kalupa, doći do smanjenja preciznosti koordinacije položaja umetaka. Stoga, prilikom dizajniranja proizvoda, pokušajte izbjeći obrnutu kopču ili negativni kut.
Napomena: Zahtjevi za kvalitetu površine vanjskih pokrovnih dijelova proizvoda su vrlo visoki, a uobičajeni problemi s dijelovima materijala od karbonskih vlakana su: bijele mrlje na teksturi proizvoda zbog rose; problemi s neurednom teksturom proizvoda; rupice na površini, problemi s nedostatkom ljepila i tako dalje. Ukratko, sredstvo za stvrdnjavanje u prepregu nije ravnomjerno pomiješano ili je reakcija nepotpuna; temperatura kalupa nije ujednačena; temperatura i tlak nisu na mjestu; dizajn i obrada kalupa nisu na mjestu; proces oblikovanja nije kontroliran; kalupsredstvo za odvajanjereagira, i tako dalje.
Vrijeme objave: 17. siječnja 2025.