液體成型工藝與裝備
時間:2019年01月21日來源:本站原創(chuàng)作者:jzfrp點(diǎn)擊:次
液體模塑成型工藝（Liquid Composite Molding，簡稱LCM）系將液態(tài)聚合物注入鋪有纖維預(yù)成型體的閉合模腔中，或?qū)㈩A(yù)先放入模腔中的樹脂膜加熱熔化、使液態(tài)聚合物在流動充模的同時浸漬纖維預(yù)成型體，經(jīng)固化成型為復(fù)合材料制品的一類制備技術(shù)。液體成型是業(yè)界公認(rèn)的低成本制造技術(shù)之一，對于大尺寸、復(fù)雜及高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件制造具有顯著的成本優(yōu)勢，其特點(diǎn)主要表現(xiàn)為：可生產(chǎn)的構(gòu)件范圍廣，特別適合于復(fù)雜結(jié)構(gòu)或大尺寸復(fù)合材料制品的成型；可按結(jié)構(gòu)要求定向鋪放纖維，對關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)或降強(qiáng)；可制備高纖維體積含量（55%-65%）的零件，復(fù)合材料制件力學(xué)性能優(yōu)異；成型設(shè)備和工裝相對價廉，工藝成本低、投資小；成型過程中揮發(fā)性物質(zhì)很少，有利于健康和環(huán)保。
先進(jìn)復(fù)合材料制造技術(shù)的低成本化有力地推動了液體成型工藝及其裝備技術(shù)的飛速發(fā)展。
在成型工藝技術(shù)方面：
1）各種新工藝、新方法（SCRIMP、Light-RTM、SRIM、RFI、SQRTM、HP-RTM、C-RTM、Surface RTM、T-RTM等）應(yīng)“用”而生。
2）大型構(gòu)件（如：風(fēng)機(jī)葉片、船體、大巴車身等）的液體成型過程逐漸實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化，航空航天領(lǐng)域的自動裁剪、激光定位、自動鋪貼等輔助技術(shù)逐步走向民用。
3）中小型制件的液體成型過程逐漸向高效、快節(jié)拍、批量化制造方向發(fā)展。
4）液體成型工藝材料及過程的“熱塑化”，熱塑性預(yù)定型技術(shù)（veil）、熱塑性注射成型技術(shù)（T-RTM）等相繼出現(xiàn)。
5）多種工藝技術(shù)的復(fù)合化：樹脂注膠技術(shù)與其他技術(shù)，如：自動鋪“干”帶/絲技術(shù)、預(yù)浸料共固化技術(shù)、熱壓成型技術(shù)等結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜構(gòu)件的多元化制造。
在成型裝備方面：
1）樹脂基體的混合注膠設(shè)備逐步向高壓、高效、自清潔、多組份方向發(fā)展。
2）大批量纖維預(yù)成型體制造裝備逐漸向切割、自動噴灑定型、轉(zhuǎn)移疊合、熱壓復(fù)合一體化制造方向發(fā)展。
3）液體成型用液壓機(jī)逐步向快速建壓、精確定位、四角動平衡方向發(fā)展。液壓機(jī)的工作臺面也由固定式向可翻轉(zhuǎn)或可移動式方向發(fā)展。
4）大型制品模具設(shè)計(jì)及其制造技術(shù)逐步向高熱效、低溫差、高精度方向發(fā)展；中小型制品雙剛面模具的制造逐步向高精度、高密封、自動化方向發(fā)展。
5）各種成型裝備（如：預(yù)成型設(shè)備、注射機(jī)、液壓機(jī)），以及各種輔助設(shè)備（如：機(jī)械手、傳送設(shè)備等）逐漸向?qū)ｉT化方向發(fā)展。
