碳纖維復(fù)合材料作為汽車輕量化最好的解決方案之一,今天歐能小編就帶帶大家挖一挖汽車輕量化碳纖維復(fù)合材料零部件成型工藝有哪些?
目前,采用碳纖維復(fù)合材料的汽車車身零部件的工藝方法,主要有樹脂傳遞模塑工藝( TRM)、真空輔助樹脂注入工藝( VARI),以及圧縮樹脂傳遞模塑工藝(C-RTM)等方法。根據(jù)使用目的、精度要求、批量大小的不同,可選擇不同的制作工藝方法。
(1)樹脂傳遞模塑工藝( RTM) 樹脂傳遞模塑工藝基本原理是將玻璃纖維增強(qiáng)材料鋪放到閉模的模腔內(nèi),用壓力將樹脂膠液注入模腔,浸透玻纖增強(qiáng)材料,然后固化,脫模成型制品。樹脂傳遞模塑RTM是一種低壓、密閉容器(模具)制造的復(fù)合材料生產(chǎn)方法,先將纖維(增強(qiáng)材料)放置于模具中,密閉之后以低壓注入樹脂,等樹脂反應(yīng)化后,打開模具完成產(chǎn)品制造。 樹脂傳遞模塑RTM工藝包括真空輔助樹脂注入、樹脂傳遞模塑、真空輔助樹脂傳遞模塑、壓縮RTM等環(huán)節(jié),它提供了一種簡單低成本的方式制造連續(xù)纖維增強(qiáng)的高分子復(fù)合材料,非常適用于形狀復(fù)雜的大型結(jié)構(gòu)件,而且能生產(chǎn)出雙面光滑,具有良好表面品質(zhì)的高精度的復(fù)雜構(gòu)件。 樹脂傳遞模塑工藝適用大批量生產(chǎn)制件。工藝特點(diǎn)是產(chǎn)品的一-致性較好,有較好的表面質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定性。
(2)真空輔助樹脂注入工藝(VARI) 工藝原理如圖3所示。適用范圍:小批量試制用件。工藝特點(diǎn):工藝簡單,精度及表面質(zhì)量較差。
(3)高壓樹脂傳遞模塑工藝RTM(HP-RTM) HP-RTM(High PressureResinTransfer Molding)是高壓樹脂傳遞模塑成型工藝的簡稱。利用高壓壓力將樹脂對沖混合并注入到預(yù)先鋪設(shè)有纖維增強(qiáng)材料和預(yù)置嵌件的真空密閉模具內(nèi),經(jīng)樹脂流動充模、浸漬、固化和脫模,獲得復(fù)合材料制品的成型工藝。適用范圍:大批量生產(chǎn)制件。工藝特點(diǎn):工藝較為復(fù)雜,生產(chǎn)制件一致性好,精度及表面質(zhì)量較高。 在RTM工藝基礎(chǔ)上,為了提高樹脂的流動性和固化效果,采用閉合模腔,并增加壓力(約20個大氣壓),在高壓下進(jìn)行固化成型,能精準(zhǔn)控制纖維和樹脂的比例,保證零件的性能。
HP-RTM是近年來推出的一種應(yīng)對大批量生產(chǎn)高性能熱固性復(fù)合材料零件的新型RTM工藝技術(shù)。它采用預(yù)成型件、鋼模,真空輔助排氣,高壓混合注射和在高壓下完成樹脂對纖維的浸漬和固化的工藝,實現(xiàn)低成本、短周期(大批量)、高質(zhì)量生產(chǎn)。相比較傳統(tǒng)RTM, HP-RTM工藝具有以下幾個優(yōu)點(diǎn):
第一,充???、浸潤效果好,顯著減少了氣泡,降低了孔隙率;
第二,使用高活性樹脂,縮短了生產(chǎn)周期,工藝穩(wěn)定性和可重復(fù)性高;
第三,使用內(nèi)脫模劑和自清潔系統(tǒng),制件表面效果優(yōu)秀,厚度和形狀偏差小??蓪崿F(xiàn)低成本、短周期(大批量)、高質(zhì)量生產(chǎn)。
隨著科技的進(jìn)步,國內(nèi)碳纖維產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在逐漸完整,碳纖維在汽車方面的應(yīng)用率也在逐步提高。以上就是小編挖出的汽車輕量化碳纖維復(fù)合材料零部件成型工藝,歐能機(jī)械專注碳纖維復(fù)合材料成型控溫,持續(xù)更新復(fù)合材料相關(guān)信息,您持續(xù)關(guān)注!
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