Proces lisovania spočíva v tom, že sa do dutiny kovovej formy vloží určité množstvo prepregu. Pomocou lisov so zdrojom tepla sa dosiahne určitá teplota a tlak, čím sa prepreg v dutine formy zmäkčí teplom, tlakom a prúdením, čím sa naplní dutina formy a dutina formy sa naplní a vytvrdí sa produktom.
Proces formovania sa vyznačuje potrebou ohrevu počas procesu formovania, účelom ohrevu je zmäkčenie prepregu v tokuživica, vyplnenie dutiny formy a urýchlenie reakcie vytvrdzovania materiálu živicovej matrice. Počas procesu plnenia dutiny formy prepregom prúdi nielen živicová matrica, ale aj výstužný materiál a živicová matrica a výstužné vlákna súčasne vypĺňajú všetky časti dutiny formy.
IbaživicaViskozita matrice je veľmi vysoká, väzba je veľmi silná, aby mohla prúdiť s výstužnými vláknami, takže proces formovania vyžaduje vyšší tlak pri formovaní, čo si vyžaduje kovové formy s vysokou pevnosťou, vysokou presnosťou a odolnosťou proti korózii a vyžaduje použitie špeciálnych horúcich lisov na reguláciu teploty vytvrdzovania formy, tlaku, doby zotrvania a ďalších procesných parametrov.
Metóda lisovania sa vyznačuje vysokou výrobnou účinnosťou, presnosťou rozmerov výrobkov a povrchovou úpravou, najmä ak sa kompozitné materiály vo všeobecnosti dajú lisovať len raz, čo nepoškodí výkonnosť kompozitných materiálov. Hlavným nedostatkom je zložitejší návrh a výroba foriem a vyššia počiatočná investícia. Aj keď má proces lisovania vyššie uvedené nedostatky, stále zaujíma dôležité miesto v procese lisovania kompozitných materiálov.
1. Príprava
Odveďte dobrú prácuprepreg, formy na lisovanie, s skúšobným kusom pece na nosnú prácu a vyčistenie formy pri poslednom použití zvyškovej živice, nečistôt, aby forma zostala čistá a hladká.
2, Rezanie a pokládka prepregov
Bude vyrobený z uhlíkových vlákien surovín pripravených na výrobu, po absolvovaní kontroly prepregu, výpočte plochy surovín, materiálov, počtu listov, sčítaní vrstiev suroviny po vrstvách kadidla, súčasnom prekrytí materiálu pre predbežný tlak, lisovaní do pravidelného tvaru, kvality určitého počtu hustých entít.
3, Tvarovanie a vytvrdzovanie
Naskladané suroviny vložte do formy a súčasne do vnútorných plastových airbagov, formu zatvorte, všetko vložte do lisovacieho stroja, vnútorné plastové airbagy plus určitý konštantný tlak, konštantná teplota, nastavte konštantný čas tak, aby sa vytvrdili.
4, Chladenie a vyberanie z formy
Po určitom čase tlaku mimo formy najprv nechajte formu vychladnúť a potom ju otvorte, vyberajte z formy vonkajšiu stranu, aby ste vyčistili nástrojovú formu.
5, Spracovanie lisovania
Po vybratí z formy je potrebné výrobok vyčistiť oceľovou alebo medenou kefou, aby sa zoškrabal zvyškový plast, a vyfúknutím stlačeného vzduchu sa vyleští, aby bol povrch hladký a čistý.
6. Nedeštruktívne testovanie a záverečná kontrola
Nedeštruktívne skúšky a záverečná kontrola výrobkov sa vykonávajú podľa požiadaviek konštrukčnej dokumentácie.
Analýza technických aspektov procesu lisovania prepregov
Od vzniku kompozitov z uhlíkových vlákien boli vždy obmedzené výrobnými nákladmi a vplyvom výrobných úderov a neboli použité vo veľkých množstvách. Určenie nákladov na výrobu uhlíkových vlákien a úderov je proces formovania.kompozitný materiál z uhlíkových vlákienExistuje mnoho procesov lisovania, ako napríklad RTM, VARI, lisovacie vane za tepla, prepreg vytvrdzovaný v peci (OOA) atď., ale existujú dva úzke miesta: 1, čas lisovacieho cyklu je dlhý; 2, cena je vysoká (v porovnaní s kovmi a plastmi). Lisovanie prepregom kompresiou ako druh lisovacieho procesu umožňuje realizovať dávkovú výrobu a znižovať výrobné náklady, čo sa čoraz viac používa.
Proces lisovania prepregu sa vzťahuje na teplotu a tlak, počas ktorých sa prepreg v určitom časovom období rozprestrie do predtvarovaného telesa lisovaním. Rýchlosť lisovania tohto procesu je vysoká, požiadavky na zariadenie sú jednoduché a ovládanie je jednoduchšie. V porovnaní s lisovaním za tepla, procesmi VARI a OOA má produkt vynikajúcu povrchovú kvalitu, dobrú rozmerovú stabilitu a ľahko sa ovláda.
▲Vývojový diagram procesu predbežného lisovania
Štyri prvky procesu formovania
1. Teplota a uniformita: odrážajú stupeň reakcie medziživicaavytvrdzovacie činidloa jednotnosť reakčnej polohy, najmä kontrola kvality povrchu formovania a stupňa vytvrdzovania;
2. Tlak a rovnomernosť: odráža vplyv prúdenia a vypúšťania vzduchu v živici, riadi kvalitu a mechanické vlastnosti povrchu výlisku;
3. Dĺžka doby vytvrdzovania: odráža stupeň vytvrdzovania, aby sa zabezpečila efektívnosť výroby;
4. Hrúbka dutiny formy: odrážajúc hrúbku výrobku, podľa špeciálnych vlastností samotného materiálu z uhlíkových vlákien, navrhnite primeranú hrúbku dutiny.
Použiteľnosť procesu
PrepregProces formovania teoreticky umožňuje výrobu produktu s akoukoľvek štruktúrou. Ak je štruktúra produktu príliš zložitá, ako napríklad obrátená pracka alebo príliš veľká plocha príruby, môže to viesť k podstatnému zvýšeniu nákladov na formy a ťažkostiam s výrobou. Preto nie je použiteľný pre obzvlášť zložité štruktúry, ale môže byť použitý na výrobu zložitých dielov pomocou optimalizácie konštrukcie alebo blokového návrhu a lepenia.
Súvisiace technológie
1. Technológia viacvrstvového rezania: Viacvrstvové prepregy sa režú naraz; prepregy s rôznymi uhlami sa režú naraz, aby sa zlepšila účinnosť rezania.
2. Technológia horúceho vstrekovania/vystrekovania: forma sa priamo zahreje na teplotu vytvrdzovania a predlisok sa vloží do formy a stlačí do tvaru, čo skracuje čas formovania a znižuje spotrebu energie.
3. Technológia formovania na čistú veľkosť: predlisok sa najprv vyrazí na čistú veľkosť a potom sa vloží do formy na čistú veľkosť na vytvrdnutie, čím sa skracuje proces rezania.
Problémy s procesom
Náročnosť pri navrhovaní foriem pre výrobky so zložitou štruktúrou: Ak sa vo výrobkoch nachádza veľa obrátených prehnutí a negatívnych rohov, výroba foriem sa sťaží a zároveň po dlhodobom používaní foriem dôjde k zníženiu presnosti polohovej koordinácie vložiek. Preto sa pri navrhovaní výrobku snažte vyhnúť obráteným prehnutiam alebo negatívnemu uhlu.
Poznámka: Požiadavky na kvalitu povrchu vonkajších krycích častí výrobku sú veľmi vysoké, medzi bežné problémy s uhlíkovými vláknami patria: biele škvrny na textúre produktu, problémy s nečistou textúrou výrobku, problémy s povrchovými dierkami, nedostatkom lepidla atď. Aby sme to zhrnuli, vytvrdzovacie činidlo v prepregu nie je rovnomerne premiešané alebo reakcia nie je úplná; teplota formy nie je rovnomerná; teplota a tlak nie sú správne nastavené; návrh a spracovanie formy nie sú správne nastavené; proces formovania nie je kontrolovaný; formaseparačný prostriedokreaguje a tak ďalej.
Čas uverejnenia: 17. januára 2025