1.前言
所謂閉模成型工藝就是在陰、陽模閉合的情況下成型復合材料構件的工藝方法。SMC、BMC模壓、注射成型、RTM、VEC技術都屬閉模成型工藝。由于環境法的制定和對產品要求的提高使敞模成型復合材料日益受到限制,促使了閉模成型技術的應用,近年來尤其促進了RTM技術的革新和發展。
2.RTM的類型
RTM工藝,即樹脂傳遞模塑工藝,是一種新型的模壓成型方法。它具有模具造價低、生產周期短、勞動力成本低、環境污染少、制造尺寸精確、外形光滑、可制造復雜產品等優點。40年代來,該工藝是為適應飛機雷達罩成型而發展起來的。目前,RTM成型工藝己廣泛應用于建筑、交通、電訊、衛生、航天航空等領域。下面介紹幾種RTM技術。
1)RTM,樹脂傳遞模塑。該技術源自聚氨酯技術,成型時關閉模具,向預制件中注入樹脂,玻纖含量低,約20-45%。
2)VARIT,真空輔助樹脂傳遞注塑。該技術利用真空把樹脂吸入預制件中,同時也可壓入樹脂,真空度約10-28英寸汞柱。
3)VARTM,真空輔助樹脂傳遞注塑。制品孔隙一般較少,玻纖含量可增高。
4)VRTM,真空樹脂傳遞模塑。
5)VIP,真空浸漬法。
6)VIMP,可變浸漬塑法。樹脂借助真空或自重移動,壓實浸漬。
7)TERTM,熱膨脹RTM。在預制件中插入世材,讓樹脂浸漬并對模具與成形品加熱。芯材受熱膨脹,壓實鋪層。利用這種壓實作用,結合表面加壓成型。
8)RARTM,橡膠輔助RTM。在TERTM方法中不用芯材而用橡膠代之。橡膠模具壓緊成型品,使孔隙大大減少,玻纖含量可高達60-70%。
9)RIRM,樹脂注射循環模塑。真空與加壓結合,向多個模具交替注入樹脂,使樹脂循環,直至預制件被充分浸透。
10)CIRTM,Co-Injection RTM。共注射RTM,可注入幾種不同的樹脂,也可使用幾種預制件,可利用真空袋和柔性表面的模具。
11)RLI,樹脂液體浸(滲)漬。在下模內注入樹脂,入入預制件后覆蓋上模,加熱并用熱壓釜的成型壓力成型。加熱使樹脂粘度降低、流動性好,易于浸透。
12)SCRIMPTM西曼復合材料公司權脂浸漬塑法。申請專利。利用真空袋使樹脂加壓浸漬,浸漬速度快、面積廣。樹脂在預制件的厚度方向也能充分浸漬,必須使用真空袋和軟面模具。
13)UVRTM,紫外線(固化)RTM。與SCRIMP法相似,固化快,必須使用紫外光源,能透過紫外線的真空袋和軟質模具。
14)VECTM虛擬設計復合材料VEC的核心技術是獲得專利的“浮充模具”思想。復合材料對模裝于兩充液的鋼制壓力容器之間,而模具沿容器全長形成密封,容器內充滿可壓縮的導熱液體,液體通常為水。