3d hörülmüş kompozit materialların istehsalı texnologiyası – RTM prosesinin təfərrüatları

图片1

3d hörülmüş kompozitlər toxuculuq texnologiyasından istifadə edərək quru əvvəlcədən hazırlanmış hissələrin toxunması ilə formalaşır.Quru əvvəlcədən hazırlanmış hissələr möhkəmləndirici kimi istifadə olunur və birbaşa kompozit strukturu meydana gətirərək hopdurmaq və müalicə etmək üçün qatran köçürmə qəlibləmə prosesi (RTM) və ya qatran membranının infiltrasiya prosesi (RFI) istifadə olunur.Qabaqcıl kompozit material olaraq, aviasiya və aerokosmik sahədə mühüm struktur materialına çevrilmiş və avtomobil, gəmi, tikinti, idman malları və tibbi alətlər sahələrində geniş istifadə edilmişdir.Kompozit laminatların ənənəvi nəzəriyyəsi mexaniki xassələrin təhlilinə cavab verə bilməz, buna görə də evdə və xaricdə alimlər yeni nəzəriyyə və təhlil üsulları qurmuşlar.

Üçölçülü örgülü kompozit, örgü texnologiyası ilə toxunmuş lifli örgülü parça (həmçinin üçölçülü əvvəlcədən formalaşdırılmış hissələr kimi tanınır) ilə gücləndirilmiş, imitasiya edilmiş toxunmuş kompozit materiallardan biridir.Yüksək spesifik gücə, xüsusi modula, yüksək zədələrə dözümlülüyünə, qırılmaya davamlılığına, zərbə müqavimətinə, çatlara və yorğunluğa və digər əla xüsusiyyətlərə malikdir.

图片5

ÜÇ ÖLÇÜLÜ hörüklü kompozitlərin inkişafı, əsas yükdaşıyan hissələr kimi istifadə oluna bilməyən biristiqamətli və ya iki istiqamətli möhkəmləndirici materiallardan hazırlanmış kompozit materialların aşağı təbəqələrarası kəsilmə gücü və zəif təsir müqaviməti ilə bağlıdır.LR Sanders 977-ci ildə mühəndislik tətbiqinə üçölçülü örgü texnologiyasını təqdim etdi. 3D hörük texnologiyası adlanan texnologiya uzun və qısa liflərin kosmosda müəyyən qaydalara uyğun düzülməsi və bir-birinə bağlanması yolu ilə əldə edilən üçölçülü açılmayan tam strukturdur. bir-biri ilə, bu, interlayer problemini aradan qaldırır və kompozit materialların zədələnməyə davamlılığını xeyli yaxşılaşdırır.O, hər cür nizamlı forma və xüsusi formalı bərk gövdə istehsal edə bilər və strukturu çoxfunksiyalı, yəni çox qatlı inteqral elementli toxuma edə bilər.Hal-hazırda üçölçülü toxuculuğun 20-dən çox yolu var, lakin ən çox istifadə edilən dörd üsul var, yəni qütb toxuması

örgü), diaqonal toxuculuq (diaqonal örgü və ya qablaşdırma

hörmə), ortoqonal sapla toxunma (ortoqonal hörmə) və çəngəllə toxunma.İki addımlı üçölçülü örgü, dörd pilləli üçölçülü örgü və çox addımlı üçölçülü örgü kimi bir çox ÜÇ ÖLÇÜLÜ hörmə növləri var.

 

RTM prosesinin xüsusiyyətləri

RTM prosesinin mühüm inkişaf istiqaməti böyük komponentlərin inteqral formalaşdırılmasıdır.VARM, LIGHT-RTM və SCRIMP təmsilçi proseslərdir.RTM texnikalarının tədqiqi və tətbiqi bir çox fənləri və texnologiyaları əhatə edir ki, bu da dünyada kompozitlərin ən fəal tədqiqat sahələrindən biridir.Tədqiqat maraqlarına aşağıdakılar daxildir: aşağı özlülük və yüksək performanslı qatran sistemlərinin hazırlanması, kimyəvi kinetikası və reoloji xassələri;Lif preformunun hazırlanması və keçiricilik xüsusiyyətləri;Kalıplama prosesinin kompüter simulyasiyası texnologiyası;Formalaşma prosesinin onlayn monitorinq texnologiyası;Kalıbın optimallaşdırılması dizayn texnologiyası;Xüsusi agent In vivo ilə yeni cihazın hazırlanması;Xərclərin təhlili üsulları və s.

Mükəmməl proses performansı ilə RTM gəmilərdə, hərbi obyektlərdə, milli müdafiə mühəndisliyi, nəqliyyat, aerokosmik və mülki sənayedə geniş istifadə olunur.Onun əsas xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:

(1) Müxtəlif istehsal miqyalarına görə qəlib istehsalında və material seçimində güclü çeviklik,

Avadanlıqların dəyişdirilməsi də çox çevikdir, məhsulların çıxışı 1000~20000 ədəd/il arasındadır.

(2) Yaxşı səth keyfiyyəti və yüksək ölçülü dəqiqliklə mürəkkəb hissələri istehsal edə bilər və böyük hissələrin istehsalında daha bariz üstünlüklərə malikdir.

(3) Asanlıqla yerli möhkəmləndirmə və sendviç quruluşunu həyata keçirmək;Möhkəmləndirici material siniflərinin çevik tənzimlənməsi

Mülki sənayedən tutmuş aerokosmik sənayeyə qədər müxtəlif performans tələblərinə cavab vermək üçün hazırlanmış növ və quruluş.

(4) 60%-ə qədər lif tərkibi.

(5) RTM qəlibləmə prosesi təmiz iş mühiti və qəlibləmə prosesi zamanı aşağı stirol emissiyası ilə qapalı qəlib əməliyyat prosesinə aiddir.

图片6

 (6) RTM qəlibləmə prosesində xammal sisteminə ciddi tələblər qoyulur ki, bu da gücləndirilmiş materialın qatran axınının yuyulmasına və infiltrasiyaya yaxşı müqavimət göstərməsini tələb edir.Bu, qatrandan aşağı özlülük, yüksək reaktivlik, orta temperaturda sərtləşmə, sərtləşmənin aşağı ekzotermik pik dəyəri, yuyulma prosesində kiçik özlülük tələb edir və enjeksiyondan sonra tez gelləşə bilir.

(7) Aşağı təzyiqli enjeksiyon, ümumi enjeksiyon təzyiqi <30psi(1PSI =68.95Pa), FRP qəlibindən (epoksi qəlib, FRP səthi elektroformasiya edən nikel qəlib və s. daxil olmaqla) istifadə edə bilər, qəlib dizaynının yüksək sərbəstliyi, qəlib qiyməti aşağıdır .

(8) Məhsulların məsaməliliyi aşağıdır.Prepreg qəlibləmə prosesi ilə müqayisədə, RTM prosesi prepreqin hazırlanması, daşınması, saxlanması və dondurulması, mürəkkəb əl ilə laylama və vakuum torbası presləmə prosesi və istilik müalicəsi vaxtı tələb olunmur, buna görə də əməliyyat sadədir.

Bununla belə, RTM prosesi son məhsulun xassələrinə böyük təsir göstərə bilər, çünki qəlibləmə mərhələsində qatran və lif emprenye yolu ilə formalaşdırıla bilər və boşluqdakı lif axını, emprenye prosesi və qatranın qurudulması prosesi məhsulun keyfiyyətinə böyük təsir göstərə bilər. son məhsulun xassələri, bununla da prosesin mürəkkəbliyi və nəzarətsizliyini artırır.


Göndərmə vaxtı: 31 dekabr 2021-ci il