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      RTM產品的典型應用

        RTM工藝的主要原理是在模腔中鋪放按性能和結構要求設計的增強材料預成形體,采用注射設備將專用樹脂體系注入閉合模腔,模具具有周邊密封和緊固以及注射及排氣系統,以保證樹脂流動流暢并排出模腔中的全部氣體和徹底浸潤纖維,還具有加熱系統,保壓系統,可加熱固化成形復合材料構件的一種成形工藝。它是一種不采用預浸料,也不采用熱壓罐的成形方法。因此,具有效率高、投資、綠色等優點,是未來新一代飛機機體有發展潛力的制造技術。

        樹脂轉移模塑成形技術是一種低成本復合材料制造方法。最初主要用于飛機次承力結構件,如艙門和檢查口蓋。1996年美國防務預研局開展了高強度主承力構件的低成本RTM制造技術研究。目前中小型復合材料RTM零件的制造已經獲得了較廣泛的應用,而大型RTM件也在JSF的垂尾上應用成功。樹脂轉移模塑成形技術是一種低成本復合材料制造方法,最初主要用于飛機次承力結構件,如艙門和檢查口蓋。1996年美國防務預研局開展了高強度主承力構件的低成本RTM 制造技術研究。目前中小型復合材料RTM零件的制造已經獲得了較廣泛的應用,而大型RTM件也在JSF的垂尾上應用成功。該方法的優點是環保、形成的層合板性能好且雙面質量好,在航空中應用不僅能夠減少本身勞動量,而且由于能夠成形大型整體件,使裝配工作量減少。但是樹脂通過壓力注射進入模腔形成的零件存在著孔隙含量較大、纖維含量較低、樹脂在纖維中分布不勻、樹脂對纖維浸漬不充分等缺陷,因此該技術還有改進潛力。

        用于RTM工藝的設備叫做“RTM一體化成形設備”,其實這不僅是一臺設備,準確的講應該是一套設備,包括:反應釜、真空設備、注射排氣系統、加熱系統、保壓系統、模具等多種設備,這套系統就是將上述設備按照RTM工藝有機的融合起來。

        目前,此類設備除了國外生產外,國內僅有百若儀器有能力生產200噸保壓能力的RTM一體化成形設備,打破進口設備一統天下的局面。該設備將上、下模單獨移動、翻轉、合模、合模翻轉、模具加熱、保壓、注射等功能集于一體,具有操作簡單、控制溫度、控制保壓壓力的特點,符合RTM成形工藝的要求,滿足復合材料生產企業RTM生產自動化的要求。用RTM設備目前主要生產:飛行器艙門、尾翼、螺旋槳等。


      采用RTM工藝的優勢在于:

        在樹脂傳遞模塑工藝過程中所使用的干預成型體和樹脂材料的價格都比預浸料便宜,還可以在室溫下存放,而且成型過程中揮發成分少、環境污染少。利用這種工藝可以生產較厚的凈成形零件,同時免去許多后續加工程序。該工藝還能幫助生產尺寸精確,表面工藝精湛的復雜零件。

        樹脂傳遞模塑工藝還有一個特點是,能夠允許閉模前在預成型體中放入芯模填充材料,避免預成型體在合模過程中被擠壓。芯模在整個預成型體中所占的比重較低,大約在0-2%之間。采用這種工藝可以生產高強度、低密度、變形小的異性體。

        簡而言之,樹脂傳遞模塑工藝(RTM)可以作為一種高效可重復的自動化制造工藝大幅降低加工成型時間,將傳統手糊成型的幾天時間縮短為幾小時,甚至幾十分鐘。


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