六、樹(shù)脂傳遞模塑工藝 (RTM)
方法描述:將干纖維鋪覆在下模內(nèi),可以預(yù)先施加壓力使纖維盡量與模具形狀貼合,并予以粘合綁定;然后,把上模固定在下模上形成型腔,再將樹(shù)脂注入型腔。通常采用真空輔助樹(shù)脂的注入和對(duì)纖維的浸潤(rùn),即真空輔助樹(shù)脂注入工藝(VARI)。一旦纖維浸潤(rùn)完成,即關(guān)閉樹(shù)脂導(dǎo)入閥,并將復(fù)合材料進(jìn)行固化。樹(shù)脂注入和固化既可以在室溫下進(jìn)行,也可以在加熱條件下完成。
材料選擇:
樹(shù)脂: 通常為環(huán)氧、聚酯、聚乙烯酯和酚醛樹(shù)脂,雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂可以在高溫下使用
纖維: 無(wú)要求。縫合纖維更適合此工藝,因?yàn)槔w維束間隙利于樹(shù)脂傳送;有專門研發(fā)的纖維可以促進(jìn)樹(shù)脂流動(dòng)
芯材: 蜂窩泡沫不適用,因?yàn)榉涓C單元將被樹(shù)脂充滿,壓力也會(huì)導(dǎo)致泡沫塌陷
主要優(yōu)點(diǎn):
1) 纖維體積分?jǐn)?shù)較高,孔隙率低
2) 由于樹(shù)脂被完全密封,健康安全,操作環(huán)境干凈整潔
3) 減少勞動(dòng)力使用
4) 結(jié)構(gòu)件上下兩面均為模具面,易于后續(xù)表面處理
主要缺點(diǎn):
1) 搭配使用的模具價(jià)格昂貴,為了承受較大壓力,重量大,相對(duì)笨重
2) 僅限于小型部件的制造
3) 易出現(xiàn)未浸潤(rùn)區(qū)域,導(dǎo)致大量報(bào)廢
典型應(yīng)用:小型而復(fù)雜的航天飛機(jī)和汽車零部件,火車座椅