Procesi autoklavne metode proizvodnje
Koji su procesi metode proizvodnje u autoklavu za kompozitne dijelove? Proces stvrdnjavanja autoklava i tehničke točke za svaki stupanj objašnjeni su kako slijedi:
1. Stadij povećanja temperature
Bitno je postaviti razumnu brzinu zagrijavanja, odnosno uzeti u obzir vrijeme i brzinu povećanja temperature. Za velike dijelove, zagrijavanje treba biti sporo kako bi se osiguralo ravnomjerno zagrijavanje cijelog dijela. 2 stupnja/min je uobičajeno korištena brzina zagrijavanja. U ovoj se fazi uglavnom koristi vakuumski tlak, a može se primijeniti određena količina tlaka ovisno o situaciji.
2. Faza održavanja temperature - Faza usisavanja ljepila
Ovo je faza održavanja temperature na određenom stupnju kako bi se omogućilo da smola potpuno teče. Temperatura i vrijeme trajanja ove faze variraju za različite vrste matrice smole. Svrha ove faze je pustiti da se smola otopi i impregnira vlakno u potpunosti uklanjajući hlapljive tvari. Smola bi se tada postupno skrućivala do faze gela. Tlak oblikovanja u ovoj fazi je 1/3 do 1/2 ukupnog tlaka, dopuštajući da nešto smole iscuri kako bi se osiguralo da konačni sadržaj smole u proizvodu zadovoljava projektne zahtjeve.
3. Stadij stalnog povećanja temperature
U ovoj fazi, matrica smole postala je polustvrdnuta, a otapalo i hlapljiva tvar niske molekularne težine su potpuno ispražnjeni, podižući temperaturu do temperature stvrdnjavanja. Neprijatnost otvrdnjavanja termoreaktivne smole je egzotermna reakcija. Tijekom procesa stvrdnjavanja dolazi do oslobađanja topline. Ako je brzina zagrijavanja prebrza, brzina reakcije stvrdnjavanja će se brzo ubrzati, a velika količina topline će se osloboditi koncentrirano, što će dovesti do lokalnog gorenja materijala. Ova pojava se naziva eksplozivna polimerizacija koju treba izbjegavati.
4. Faza održavanja temperature i tlaka
Matrica smole se dalje skrućuje u ovoj fazi, a potreban je puni pritisak kako bi se osiguralo da smola bude potpuno zbijena između slojeva tijekom daljnjeg procesa skrućivanja. Faza od punog tlaka do kraja naziva se faza tlačenja. Vrijeme od točke postizanja temperature otvrdnjavanja do završetka cijelog procesa autoklava naziva se vrijeme konstantne temperature.
Temperatura, tlak i vrijeme konstantne temperature važni su procesni parametri u procesu oblikovanja i moraju se strogo kontrolirati prema formuli korištene matrice smole.
5. Faza hlađenja
U ovoj fazi održava se razina tlaka i autoklav se hladi slobodnim ili prisilnim zrakom.
Pritisak se tada smanjuje i proizvod se može izvaditi. Ako je vrijeme hlađenja prekratko, lako je uzrokovati savijanje, pucanje i druge pojave u proizvodu. Ako je vrijeme hlađenja predugo, to neće značajno pridonijeti kvaliteti proizvoda, ali će produljiti proizvodni ciklus.
Ova faza, također poznata kao faza naknadne obrade, odnosi se na dijelove stvrdnjavane na visokoj temperaturi koji se mogu održavati na nižoj temperaturi određeno vrijeme kako bi se eliminirao unutarnji stres nastao stvrdnjavanjem na visokoj temperaturi i spriječila deformacija dijelova. nakon istovara i vađenja iz kalupa.
Ukratko, različite procesne parametre tijekom procesa stvrdnjavanja autoklava treba odrediti na temelju karakteristika korištene smolne matrice. Tijekom procesa kalupljenja potrebna je stroga kontrola različitih procesnih parametara kako bi se dobili proizvodi visoke kvalitete.
Složeni oblici, veće veličine i proizvodi visoke kvalitete mogu se dobiti korištenjem samo jednog ženskog ili muškog kalupa.
Autoklav se još uvijek široko koristi za proizvodnju vrhunskih kompozitnih materijala, ali ulaganje u opremu je veliko, a operativni troškovi visoki. Kako bi se smanjili troškovi proizvodnje i poboljšala učinkovitost proizvodnje, razvijena je nova tehnologija kalupljenja, a to je integrirana tehnologija ko-stvrdnjavanja.
Možda ćemo podijeliti više o tome u sljedećih nekoliko članaka. Pratite nas!
