RTM工藝的主要(yao)原理是(shi)在模腔(qiang)中鋪放按性能和結構(gou)要(yao)求設計(ji)的增(zeng)強材料(liao)(liao)預成(cheng)(cheng)形體(ti)(ti),采(cai)用(yong)(yong)注(zhu)(zhu)射(she)設備將專用(yong)(yong)樹脂體(ti)(ti)系(xi)注(zhu)(zhu)入閉合(he)模腔(qiang),模具(ju)具(ju)有周邊(bian)密封和緊(jin)固(gu)(gu)以及(ji)注(zhu)(zhu)射(she)及(ji)排氣(qi)系(xi)統,以保(bao)證(zheng)樹脂流(liu)動流(liu)暢(chang)并排出模腔(qiang)中的全部氣(qi)體(ti)(ti)和徹(che)底浸(jin)(jin)潤纖維(wei),還具(ju)有加熱(re)(re)系(xi)統,保(bao)壓系(xi)統,可加熱(re)(re)固(gu)(gu)化成(cheng)(cheng)形復合(he)材料(liao)(liao)構(gou)件(jian)的一(yi)種成(cheng)(cheng)形工藝。它(ta)是(shi)一(yi)種不(bu)采(cai)用(yong)(yong)預浸(jin)(jin)料(liao)(liao),也不(bu)采(cai)用(yong)(yong)熱(re)(re)壓罐的成(cheng)(cheng)形方法(fa)。因此,具(ju)有效(xiao)率高(gao)、投(tou)資、綠(lv)色(se)等(deng)優點,是(shi)未(wei)來新一(yi)代飛機機體(ti)(ti)有發(fa)展潛力的制造技術。
樹(shu)脂(zhi)(zhi)轉移模(mo)塑(su)(su)成(cheng)形(xing)(xing)技(ji)術(shu)是(shi)一種低(di)成(cheng)本(ben)復(fu)(fu)合材料(liao)制(zhi)(zhi)造方法。最初(chu)主要用(yong)于飛機次承力(li)結構(gou)件(jian)(jian),如(ru)艙(cang)門和檢(jian)查口蓋(gai)(gai)。1996年(nian)美國防務預研局(ju)(ju)開(kai)展(zhan)(zhan)了(le)(le)高強度主承力(li)構(gou)件(jian)(jian)的(de)低(di)成(cheng)本(ben)RTM制(zhi)(zhi)造技(ji)術(shu)研究。目前中(zhong)(zhong)小型(xing)(xing)(xing)(xing)復(fu)(fu)合材料(liao)RTM零(ling)件(jian)(jian)的(de)制(zhi)(zhi)造已經獲得(de)了(le)(le)較廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)(ying)用(yong),而(er)大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)(xing)RTM件(jian)(jian)也在(zai)JSF的(de)垂尾上應(ying)(ying)用(yong)成(cheng)功。樹(shu)脂(zhi)(zhi)轉移模(mo)塑(su)(su)成(cheng)形(xing)(xing)技(ji)術(shu)是(shi)一種低(di)成(cheng)本(ben)復(fu)(fu)合材料(liao)制(zhi)(zhi)造方法,最初(chu)主要用(yong)于飛機次承力(li)結構(gou)件(jian)(jian),如(ru)艙(cang)門和檢(jian)查口蓋(gai)(gai)。1996年(nian)美國防務預研局(ju)(ju)開(kai)展(zhan)(zhan)了(le)(le)高強度主承力(li)構(gou)件(jian)(jian)的(de)低(di)成(cheng)本(ben)RTM 制(zhi)(zhi)造技(ji)術(shu)研究。目前中(zhong)(zhong)小型(xing)(xing)(xing)(xing)復(fu)(fu)合材料(liao)RTM零(ling)件(jian)(jian)的(de)制(zhi)(zhi)造已經獲得(de)了(le)(le)較廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)(ying)用(yong),而(er)大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)(xing)RTM件(jian)(jian)也在(zai)JSF的(de)垂尾上應(ying)(ying)用(yong)成(cheng)功。該方法的(de)優點(dian)是(shi)環保、形(xing)(xing)成(cheng)的(de)層合板性能(neng)好且雙面質量(liang)好,在(zai)航空中(zhong)(zhong)應(ying)(ying)用(yong)不僅能(neng)夠減少本(ben)身勞動量(liang),而(er)且由(you)于能(neng)夠成(cheng)形(xing)(xing)大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)(xing)整體件(jian)(jian),使裝配(pei)工(gong)作量(liang)減少。但是(shi)樹(shu)脂(zhi)(zhi)通(tong)過(guo)壓力(li)注射進(jin)入模(mo)腔形(xing)(xing)成(cheng)的(de)零(ling)件(jian)(jian)存在(zai)著孔隙含量(liang)較大(da)(da)、纖維(wei)含量(liang)較低(di)、樹(shu)脂(zhi)(zhi)在(zai)纖維(wei)中(zhong)(zhong)分(fen)布(bu)不勻、樹(shu)脂(zhi)(zhi)對纖維(wei)浸(jin)漬不充(chong)分(fen)等缺陷,因此該技(ji)術(shu)還(huan)有改進(jin)潛力(li)。
用于(yu)RTM工(gong)藝(yi)的(de)設(she)備叫做“RTM一(yi)體化成形設(she)備”,其實這不僅是(shi)(shi)一(yi)臺設(she)備,準確(que)的(de)講應該(gai)是(shi)(shi)一(yi)套設(she)備,包括:反(fan)應釜、真空設(she)備、注射(she)排氣(qi)系統(tong)、加熱(re)系統(tong)、保壓系統(tong)、模具(ju)等(deng)多種(zhong)設(she)備,這套系統(tong)就是(shi)(shi)將(jiang)上述設(she)備按照RTM工(gong)藝(yi)有機的(de)融(rong)合起(qi)來(lai)。
目前,此類設備(bei)除了國外(wai)生(sheng)產外(wai),國內(nei)僅有(you)百若儀器有(you)能(neng)力(li)生(sheng)產200噸保(bao)壓能(neng)力(li)的(de)(de)RTM一體化成形設備(bei),打破(po)進口設備(bei)一統天下的(de)(de)局面。該設備(bei)將上、下模(mo)(mo)單獨移動、翻(fan)轉、合模(mo)(mo)、合模(mo)(mo)翻(fan)轉、模(mo)(mo)具加熱、保(bao)壓、注射等功能(neng)集于(yu)一體,具有(you)操(cao)作簡單、控制溫度、控制保(bao)壓壓力(li)的(de)(de)特點,符合RTM成形工藝的(de)(de)要(yao)求,滿足復合材料生(sheng)產企業(ye)RTM生(sheng)產自動化的(de)(de)要(yao)求。
用RTM設(she)備(bei)目(mu)前主要(yao)生產(chan):飛行器(qi)艙門、尾翼、螺旋(xuan)槳等。
采用RTM工藝的(de)優勢在于:
在(zai)(zai)樹脂(zhi)傳(chuan)遞模塑(su)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)中所使用(yong)的干預成(cheng)型體和(he)樹脂(zhi)材料(liao)的價(jia)格都比預浸料(liao)便宜,還(huan)可(ke)以在(zai)(zai)室溫下存放(fang),而且成(cheng)型過(guo)程(cheng)中揮(hui)發(fa)成(cheng)分少、環境污染少。利用(yong)這種工(gong)藝(yi)可(ke)以生(sheng)產較厚的凈成(cheng)形零件,同時免去許多后續加工(gong)程(cheng)序(xu)。
該工藝(yi)還(huan)能幫助生產(chan)尺寸精(jing)確(que),表面工藝(yi)精(jing)湛(zhan)的(de)復雜零件(jian)。
樹脂傳遞模(mo)塑工(gong)藝還有一個特點是,能夠(gou)允(yun)許閉(bi)模(mo)前(qian)在(zai)(zai)預(yu)成型體(ti)中放入(ru)芯(xin)模(mo)填充材料(liao),避(bi)免預(yu)成型體(ti)在(zai)(zai)合模(mo)過(guo)程中被擠壓。芯(xin)模(mo)在(zai)(zai)整(zheng)個預(yu)成型體(ti)中所占的比重較低,大約在(zai)(zai)0-2%之間(jian)。
采用這(zhe)種工藝可以生(sheng)產高強度(du)、低密度(du)、變形小的異性體。
簡而(er)言之,樹脂傳遞模塑工藝(RTM)可以作為一種高效可重復的(de)自動化制(zhi)造工藝大幅降低加工成型時間,將(jiang)傳統手糊成型的(de)幾(ji)天時間縮短為幾(ji)小時,甚至幾(ji)十分(fen)鐘。