O processo de moldagem consiste em uma certa quantidade de pré-impregnado na cavidade do molde de metal, o uso de prensas com uma fonte de calor para produzir uma certa temperatura e pressão para que o pré-impregnado na cavidade do molde seja amolecido pelo calor, fluxo de pressão, cheio de fluxo, preenchido com a cavidade do molde, moldagem e cura de produtos de um método de processo.
O processo de moldagem é caracterizado pela necessidade de aquecimento no processo de moldagem, a finalidade do aquecimento é fazer com que o pré-impregnado amoleça o fluxo deresina, preenchendo a cavidade do molde e acelerando a reação de cura do material da matriz de resina. Durante o processo de preenchimento da cavidade do molde com pré-impregnado, não apenas a matriz de resina flui, mas também o material de reforço, e a matriz de resina e as fibras de reforço preenchem todas as partes da cavidade do molde ao mesmo tempo.
Somente oresinaa viscosidade da matriz é muito grande, a ligação é muito forte, para fluir com as fibras de reforço, então o processo de moldagem requer uma pressão de moldagem maior, o que requer moldes de metal com alta resistência, alta precisão e resistência à corrosão, e requer o uso de prensas quentes especiais para controlar a temperatura da moldagem de cura, pressão, tempo de espera e outros parâmetros do processo.
O método de moldagem possui alta eficiência de produção, precisão dimensional e acabamento superficial, especialmente para a estrutura complexa de produtos de materiais compósitos. Geralmente, pode ser moldado uma única vez, sem comprometer o desempenho dos produtos de materiais compósitos. Sua principal desvantagem é a complexidade do projeto e da fabricação do molde, o que exige um investimento inicial maior. Embora o processo de moldagem apresente as deficiências mencionadas acima, o processo de moldagem por molde ainda ocupa uma posição importante no processo de moldagem de materiais compósitos.
1. Preparação
Faça um bom trabalho depré-impregnado, moldes de ferramentas de moldagem, com a peça de teste do forno de trabalho de suporte e limpeza do molde no último uso de resina residual, detritos, para manter o molde limpo e liso.
2、Corte e colocação de pré-impregnados
Será transformado em um produto de matérias-primas de fibra de carbono pronto, pré-impregnado após passar pela revisão, calcular a área de matérias-primas, materiais, o número de folhas, a matéria-prima camada por camada de incenso adicionada, ao mesmo tempo na sobreposição do material para a pré-pressão, pressionado na forma de um regular, a qualidade de um certo número de entidades densas.
3、Moldagem e cura
Coloque as matérias-primas empilhadas no molde e, ao mesmo tempo, nos airbags plásticos internos, feche o molde, coloque tudo na máquina de moldagem, os airbags plásticos internos mais uma certa pressão constante, temperatura constante, defina um tempo constante, para que sua cura.
4、Resfriamento e desmoldagem
Após um período de tempo de pressão fora do molde, primeiro faça o resfriamento por um período de tempo e, em seguida, abra o molde, desmoldando a parte externa do olho para limpar o molde de ferramentas.
5、Processamento de moldagem
Após a desmoldagem, o produto precisa ser limpo, com uma escova de aço ou escova de cobre para raspar o plástico residual e soprando com ar comprimido, o produto moldado é polido, para que a superfície fique lisa e limpa.
6、Testes não destrutivos e inspeção final
Os testes não destrutivos e a inspeção final dos produtos são realizados de acordo com os requisitos dos documentos de projeto.
Análise de pontos técnicos do processo de moldagem de pré-impregnados
Desde o surgimento dos compósitos de fibra de carbono, eles sempre foram limitados pelo custo de fabricação e pelo impacto das batidas de produção, e não foram aplicados em grandes quantidades. Determinar o custo de produção da fibra de carbono e a batida é o processo de moldagem.material composto de fibra de carbonoExistem muitos processos de moldagem, como RTM, VARI, tanques de prensagem a quente, pré-impregnados de cura em forno (OOA), etc., mas existem dois gargalos: 1. O tempo do ciclo de moldagem é longo; 2. O preço é alto (em comparação com metais e plásticos). A moldagem por compressão de pré-impregnados, como um tipo de processo de moldagem, pode realizar a produção em lote e reduzir o custo de produção, sendo cada vez mais utilizada.
O processo de moldagem com pré-impregnado refere-se à temperatura e pressão que, em um determinado período, o pré-impregnado será espalhado no corpo pré-moldado por compressão. A velocidade de moldagem deste processo é rápida, os requisitos de equipamento são simples e fáceis de operar. Em comparação com os processos de tanque de prensagem a quente, VARI e OOA, o produto apresenta excelente qualidade superficial aparente, boa estabilidade dimensional e fácil controle.
▲Fluxograma do processo de moldagem pré-impregnada
Quatro elementos do processo de moldagem
1. Temperatura e uniformidade: refletem o grau de reação entreresinaeagente de curae a uniformidade da posição de reação, controlando principalmente a qualidade da superfície de moldagem e o grau de cura;
2. Pressão e uniformidade: refletindo o efeito de descarga e fluxo de ar na resina, controlando a qualidade da superfície de moldagem e as propriedades mecânicas;
3. O tempo de cura: reflete o grau de cura, para garantir a eficiência da produção;
4. Espessura da cavidade do molde: refletindo a espessura do produto, de acordo com as características especiais do próprio material de fibra de carbono, projete uma espessura de cavidade razoável.
Aplicabilidade do processo
Pré-impregnadoO processo de moldagem pode teoricamente fabricar qualquer estrutura do produto, se a estrutura do produto for muito complexa, como fivela invertida, muita área de flange, resultando em um aumento substancial no custo dos moldes e dificuldades de produção, portanto, para a estrutura de peças particularmente complexas, a aplicabilidade não é forte, mas podemos otimizar a estrutura ou projetar blocos + soluções de colagem para fabricar peças complexas.
Tecnologia relacionada
1. Tecnologia de corte multicamadas: pré-impregnados multicamadas são cortados de uma só vez; pré-impregnados com ângulos diferentes são cortados de uma só vez para melhorar a eficiência do corte.
2. Tecnologia hot-in/hot-out: o molde é aquecido diretamente à temperatura de cura, e a pré-forma é colocada no molde e prensada, o que encurta o tempo de moldagem e reduz o consumo de energia.
3. Tecnologia de moldagem de tamanho líquido: a pré-forma é primeiro perfurada no tamanho líquido e depois colocada no molde de tamanho líquido para cura, reduzindo o processo de corte.
Dificuldades do Processo
Dificuldade em projetar moldes para produtos com estruturas complexas: Se houver muitas curvas invertidas e ângulos negativos nos produtos, isso tornará os moldes mais difíceis de fabricar e, ao mesmo tempo, após um longo período de uso, levará à diminuição da precisão da coordenação posicional dos insertos. Portanto, ao projetar o produto, tente evitar curvas invertidas ou ângulos negativos.
Observação: os requisitos de qualidade da superfície do produto para as partes externas do revestimento são muito altos. Os problemas comuns com as partes de fibra de carbono são: manchas brancas na textura do produto; problemas de textura irregular do produto; furos na superfície, problemas com a falta de cola, etc. Em resumo, os motivos incluem: o agente de cura no pré-impregnado não é misturado uniformemente ou a reação é incompleta; a temperatura do molde não é uniforme; a temperatura e a pressão não são adequadas; o projeto e o processamento do molde não são adequados; o processo de moldagem não é controlado; o moldeagente de liberaçãoreage, e assim por diante.
Horário da publicação: 17/01/2025