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树脂传递模型的新进展(二)
1996年29期 发行日期:2006-04-17
作者:董永祺
树脂传递模型的新进展    (上接28期第8页)
    (上接28期第8页)    二、提高技术含量、自动化水平
    二、提高技术含量、自动化水平    1.Megaject  MKⅡ型注射系统该系统由英国Plastech  T
    1.Megaject  MKⅡ型注射系统该系统由英国Plastech  TT公司研制,采用了:①预定计算器(PDC),可计算注入型腔内已加固化剂的树脂的量,有“紧急停车”、“重复启动”按扭。可使树脂、固化剂再循环,回到混合头,甚至回到未混合的物料罐里,使树脂里无气泡,填料、色浆均匀。有锁定系统,防止自动冲洗;②模压控制系统(MPG),可设计注射嘴的安全压力,因此不需要泵输出量、压力的保险装置;③固化剂传感器,当固化剂流量太小时,立即发出警报,自动关闭树脂阀门;④溶剂系统。    2.全自动化RTM机
    2.全自动化RTM机    全自动化RTM机(意大利Sistema  Compositiof  Fro
    全自动化RTM机(意大利Sistema  Compositiof  Frosinone公司研制)的灵敏系统有:①数学模型,模拟型腔里树脂的动态特性和蠕变;②树脂传感器,测量树脂的温度、压力和聚合度,计算树脂的导电性———树脂聚合度的函数,使模塑时间最佳;③获取资料系统;④用于比较的软件,内容如:实时数据比较,预计值与试验值比较等;⑤伺服机构界面软件。    为避免溶剂挥发掉,树脂罐、胶衣罐内保持一定压力,并不断搅拌(压力驱动),
    为避免溶剂挥发掉,树脂罐、胶衣罐内保持一定压力,并不断搅拌(压力驱动),处于热静力学状态。液面由测压仪控制,液力泵输送树脂。压气泵为专用机械手提供馈给信号,并输送胶衣。泵的控制与树脂/固化剂、胶衣/固化剂的比率有关。利用5个液压升降机取代压机,控制模具的启闭、移动。    3.精确的RTM机
    3.精确的RTM机    精确的RTM机(美国MagnumIndustries公司研制),具有控
    精确的RTM机(美国MagnumIndustries公司研制),具有控制树脂流动程序片,可精确选取、控制树脂压力。在泵送树脂过程中使流速、压力平稳。泵的输出量大(11.3kg/分),柱塞的冲程短(152.4mm),对密封件的磨损小,冲洗容易。    注射头装有与分配枪相配合的注射程序片,控制树脂注射。采用了BOS-30
    注射头装有与分配枪相配合的注射程序片,控制树脂注射。采用了BOS-300固化剂从动臂、固化剂控制轮,固化剂消耗量的精度为±0.1%。    三、工业化生产规模
    三、工业化生产规模    据称RTM工艺技术应用于汽车制造业的前提是要有工业化的生产规模。只有工
    据称RTM工艺技术应用于汽车制造业的前提是要有工业化的生产规模。只有工业化生产的RTM汽车零件,才是真正地进入了汽车市场。注射压铸模塑工艺(ICS)成型扰流板的产量现达到850件/天,这是RTM朝着工业化生产规模具有决定意义、关键的一步。ICS是法国Sotira公司在RTM工艺基础上,研究成的达到工业化生产规模的较RTM先进的工艺,或称工业化的RTM。    在预型机的型坯腔内加工预型低密度(110kg/m3)PU泡沫芯、用砂纸
    在预型机的型坯腔内加工预型低密度(110kg/m3)PU泡沫芯、用砂纸打磨(有利于泡沫芯与树脂粘结),胶合上铝板(为嵌件提供安装位置),烘箱内(80℃)烘2小时,保持完全干燥。用2块连续玻纤单丝毡和2层表面毡裹住PU芯。将PU芯放在第二个预型模型腔底的小片毡上,覆盖大片毡,大片毡加热,熔化玻纤表面的热塑性粘结剂,使玻纤与PU芯粘结。再用预型模底部未加热的玻纤毡裹住PU芯,成为完全被玻纤毡封闭的预型芯材,冷却(防止变形),从预型模取出。预型芯材的加工周期为1件/分。    为了提高制品的表面性能,吸收多余的树脂以免粘住模具型面,再用2层表面毡
    为了提高制品的表面性能,吸收多余的树脂以免粘住模具型面,再用2层表面毡裹住预型芯材,投入同一镀铬钢模上并列的3个型腔里,闭模,利用特制的Matrasur注射机向3个型腔前端的注入口,同步注射低糙度、零收缩聚酯树脂。注射机控制树脂注射量(误差为±5g)、树脂温度和压力(约200吨)。8秒注满1腔。    ICS模具内有供气泡膨胀的压缩腔,抽尽型腔里的气泡,使制品里无孔隙(而
    ICS模具内有供气泡膨胀的压缩腔,抽尽型腔里的气泡,使制品里无孔隙(而普通模具利用抽风抽掉气泡)。固化时间2.8分,模塑周期小于4分,即13~14周期/小时。最后烤漆(80℃)。    ICS工艺技术的关键是:①镀铬钢模三型腔,模塑效率提高了2倍,只要RT
    ICS工艺技术的关键是:①镀铬钢模三型腔,模塑效率提高了2倍,只要RTM效率达到284件/天,那么采用1模3型腔就可达到850件/天,即工业化生产水平;②采用了含有PU泡沫芯、多层玻纤毡包裹,由表面毡完全封闭的预型芯材,其结构、表面性能达到尽善尽美的地步。    ICS工艺已成功地为在欧洲的本田、标致、雪铁龙、雷诺、Rover等轿车
    ICS工艺已成功地为在欧洲的本田、标致、雪铁龙、雷诺、Rover等轿车加工扰流板,在北美也得到推广应用。实践证明,它具有加工车壳、汽车结构构件的能力,以及耐高温汽车零件(如:发动机罩,需采用新的耐高温酚醛泡沫芯)的潜力,具有广阔的发展前景。    四、增强纤维无化学粘结剂,不预成型
    四、增强纤维无化学粘结剂,不预成型    RTM工艺的特点之一是模型周期较短,其很大程度得益于预型纤维坯。但是采
    RTM工艺的特点之一是模型周期较短,其很大程度得益于预型纤维坯。但是采用预型纤维坯有两个问题:①预型机复杂、昂贵,还需要型坯模具,型坯加工工序复杂,导致型坯成本太高;②从材料界面粘结看,玻纤与树脂两界面粘结,比二者再加上预型坯的粘结剂的三种界面粘结容易得多。基于此出现了RTM增强纤维无化学粘结剂,而采用机械连接;不预成型而用优质毡直接在阴模型腔里铺展的发展趋势。下面试举两例。    1.新一代Rovicore夹芯毡
    1.新一代Rovicore夹芯毡    新一代Rovicore夹芯毡(法国Chomarat公司研制)采用无纺连
    新一代Rovicore夹芯毡(法国Chomarat公司研制)采用无纺连续大直径玻纤做芯材,短切玻纤毡(无化学粘结剂)或纺织玻纤毡做面层,机械绗缝成夹芯纤维毡。表面毡提高制品的表面性能。夹芯结构提高制品的刚性,而对树脂流动的阻力小,玻纤与树脂的浸润性好。该毡柔软,适应性强,铺覆性极好,各方向上的强度相同。    2.挠性编织玻纤材料
    2.挠性编织玻纤材料    SYNCOFLEX牌挠性编织玻纤材料(比利时Syncoglns公司研制)
    SYNCOFLEX牌挠性编织玻纤材料(比利时Syncoglns公司研制),铺覆性极好,型面上无论平处、凸台或棱角上的玻纤分布均匀,对树脂流动的阻力小,玻纤与树脂的浸润性好,制品各方向上的强度相同。(续完)(董永祺)

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