RTM成型工艺学习资料
RTM树脂传递模塑料成型工艺培训教材实用PPT(43页)
树脂传递模塑料成型工艺
南京东源汽车科技有限公司 刘雄
序言
我国手糊玻璃钢成型工艺因质量、强度、 成本、环保、清洁等综合方面的要求，已经开 始由敞开式手糊工艺过渡到闭模成型工艺。近 几年，该工艺在汽车配件、风电制品、船舶游 艇等相关领域部分企业得以应用，部分或者全 部代替了传统手糊工艺。
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模具的工装夹具设计
6.如果一个人有自己的心灵追求，又 在世界 上闯荡 了一番 ，有了 相当的 人生阅 历，那 么，他 就会逐 渐认识 到自己 在这个 世界上 的位置 。世界 无限广 阔，诱 惑永无 止境， 然而， 属于每 一个人 的现实 可能性 终究是 有限的 。
7.一个人不论伟大还是平凡，只要他 顺应自 己的天 性，找 到了自 己真正 喜欢做 的有意 义的事 ，并且 一心把 它做得 尽善尽 美，他 在这个 世界上 就有了 牢不可 破的家 园。
10.词 的 结 尾 ， 放言 “了却 君王天 下事， 赢得生 前身后 名”， 更是快 人快语 。最后 一句“ 可怜白 发生” ，感叹 “老之 将至” ，也暗 指壮志 难酬， 这给“ 壮词” 更增加 了慷慨 悲凉的 色彩。
8.于是，他不但会有足够的勇气去承 受外界 的压力 ，而且 会以足 够的清 醒来面 对形形 色色的 机会的 诱惑。 我们当 然没有 理由怀 疑，这 样的一 个人必 能获得 生活的 充实和 心灵的 宁静。
9.这 首 词 处 处 扣着 “壮词”来 写， 开篇即 言“醉里 挑灯看 剑”， 可谓壮 怀激烈 。接着 主要写 战场上 的情景 ：号角 连营， 分炙、 奏乐、 点兵， 马快、 弦鸣。 这些情 景再现 ，既是 词人曾 经驰骋 沙场的 回忆， 也是他 渴望回 到战场 的心声 ，可谓 豪情万 丈。
RTM一些知识
1.制件设计1.1. 尺寸用RTM方法可以制作体积较大的制件。
利用目前的技术工艺可以制作出20平方米甚至更大的制件。
模具的体积和重量能对RTM制件的大小起到决定性作用。
与单一的注入工艺相比，真空注入法能够明显降低模腔内压力约10%。
这样，较轻的模具就能够加工出较大的制件。
在树脂注入过程中，制件大小不会影响树脂的流动范围，这就可以通过在制件上设置若干个注入口来解决。
====================================1.2.厚度简单制件的厚度范围应在0.8~20毫米之间。
为了使制件填充更容易，整个制件表面的厚度应保持一致。
当厚度有变动时，可以是逐级递增的形式，但其增强度必须保持一致。
当厚度达到20毫米或以上时，我们建议将模具直立，从底部往上填充，这样在树脂的液压作用下，就可以达到较好的效果。
制件厚度的精确性取决于下列四个条件：--- 模具质量；--- 能保持稳定模腔的模具的应用；--- 所使用的树脂类型；--- 增强程度。
1.3. 拐角半径在RTM制件的制作过程中，拐角半径的最小值是一个敏感问题。
尽可能保持增强层的铺敷均匀非常重要。
越是强调这一点，厚度就显得越重要。
下表是制件的不同厚度相对应的半径最小值在夹层结构中，要确定半径最小值只需要考虑内表层和外表层。
====================================1.4. 空隙出现的空隙越多，脱模也就越容易。
只要脱模操作时格外小心，就能够减小空隙。
====================================1.5. 预埋件RTM工艺中，可以使用预埋件但必须遵循一些严格的规则：--- 使用的材料必须与树脂相兼容；--- 预埋件的附着力应尽可能强以免发生断裂；--- 表面进行处理或穿孔能巩固其附着力；--- 在任何情况下，预埋件的厚度都不允许树脂反应放热时产生空隙或空洞，否则就会引起制件分层。
1.6. 制件表面用RTM工艺能制作出两面都光滑的制件。
RTM工艺简述及RTM模具制作过程
RTM工艺简述及RTM模具制作过程RTM(Resin Transfer Molding)是将树脂注入闭合模具中浸润增强材料并固化成型的工艺方法，适于多品种、中批量、高质量先进复合材料成型。
这一先进工艺有着诸多优点，可使用多种纤维增强材料和树脂体系，有极好的制品表面。
适用于制造高质量复杂形状的制品，且纤维含量高、成型过程中挥发成分少、环境污染少，生产自动化适应性强、投资少、生产效率高。
因此，RTM工艺在汽车工业、航空航天、国防工业、机械设备、电子产品上得到了广泛应用。
决定RTM产品的首要因素就是模具，由于RTM模具一般采用阴阳模对合方法，因而想办法提高阴阳模的表面质量和尺寸精度就成为决定产品质量的一个关键因素。
材料的选择模具的质量怎样，材料选择是一个关键，根据RTM成型工艺的特点，进行材料的选择。
(1)胶衣层：RTM成型放热较高，4mm厚的产品放热一般能达到120℃以上。
这就要求胶衣树脂具有耐热冲击性能，光泽和耐热性能。
本次工艺选用乙烯基模具胶衣，它的热变形温度160℃-172℃，有良好的力学性能。
(2)表面层：主要考虑耐热和耐裂性，采用30g/㎡表面毡和300g/㎡无碱短切毡作增强材料，树脂选用双酚A环氧基乙烯酯树脂。
该树脂持续耐高温性好，收缩率低。
(3)增强层：重视强度和收缩性，选用的增强材料为0.4的无碱布和300g/㎡无碱短切毡作为增强材料，采用零收缩树脂树脂为基体材料。
(4)加固层：增加模具的整体刚度，便于开合模操作，采用钢框架加固的方式。
原模的制作一直以来FRP模具的原模很多采用石膏、木材、水泥、石蜡等作为基材，采用手工制作的方法，用这些材料和制作工艺制作的母模表面很难达到A级表面，尺寸精度也无法控制、制作程序复杂、周期长、容易产生缺陷，平整度较差，只适合那些精度要求较低、表面质量要求不高的FRP模具制作。
如果采用上面的方法，根本无法达到RTM模型的制作要求。
为满足RTM模型的要求，可以采用块状可加工树脂为原料通过数控加工制作。
RTM成型学习资料
RTM成型工艺解析与生产注意事项RTM成型工艺与分类1.RTM所谓闭模成型工艺就是在阴、阳模闭合的情况下成型复合材料构件的工艺方法。
SMC、BMC模压、注射成型、RTM、VEC技术都属闭模成型工艺。
由于环境法的制定和对产品要求的提高使敞模成型复合材料日益受到限制，促使了闭模成型技术的应用，近年来尤其促进了RTM技术的革新和发展。
2.RTM的类型RTM工艺,即树脂传递模塑工艺,是一种新型的模压成型方法。
它具有模具造价低、生产周期短、劳动力成本低、环境污染少、制造尺寸精确、外形光滑、可制造复杂产品等优点。
40年代来，该工艺是为适应飞机雷达罩成型而发展起来的。
目前，RTM成型工艺己广泛应用于建筑、交通、电讯、卫生、航天航空等领域。
下面介绍几种RTM技术。
1）RTM，树脂传递模塑。
该技术源自聚氨酯技术，成型时关闭模具，向预制件中注入树脂，玻纤含量低，约20-45%。
2）VARIT，真空辅助树脂传递注塑。
该技术利用真空把树脂吸入预制件中，同时也可压入树脂，真空度约10-28英寸汞柱。
3）VARTM，真空辅助树脂传递注塑。
制品孔隙一般较少，玻纤含量可增高。
4）VRTM，真空树脂传递模塑。
5）VIP，真空浸渍法。
6）VIMP，可变浸渍塑法。
树脂借助真空或自重移动，压实浸渍。
7）TERTM，热膨胀RTM。
在预制件中插入世材，让树脂浸渍并对模具与成形品加热。
芯材受热膨胀，压实铺层。
利用这种压实作用，结合表面加压成型。
8）RARTM，橡胶辅助RTM。
在TERTM方法中不用芯材而用橡胶代之。
橡胶模具压紧成型品，使孔隙大大减少，玻纤含量可高达60-70%。
9）RIRM，树脂注射循环模塑。
真空与加压结合，向多个模具交替注入树脂，使树脂循环，直至预制件被充分浸透。
10）CIRTM，Co-Injection RTM。
共注射RTM，可注入几种不同的树脂，也可使用几种预制件，可利用真空袋和柔性表面的模具。
11）RLI，树脂液体浸（渗）渍。
树脂传递模塑(RTM)工艺过程资料
充填速度对流动的影响
山东大学博士学位论文答辩
130 125 120 115 110
纤维束间距对流动的影响
4.6 4.4 4.2 R=2.0mm R=1.6mm R=1.2mm
Pressure (Pa)
105 100 95 90 85 80 75 70 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2
山东大学博士学位论文答辩
Fiber Composites
山东大学博士学位论文答辩
课题来源
国家重点基础研究发展计划（973计划）项目： ——“先进聚合物基复合材料的多层次结构和
性能研究”
（批准号：2003CB615600） —— 01课题：复合体系的浸润、流变与检测 起止年月：2004年1月-2008年12月
3.3 束内与束间的树脂流场相互作用的 数值模拟流程
3.4 恒流速入口条件下的数值模拟 3.5 恒压入口条件下的数值模拟
山东大学博士学位论文答辩
3.1.1 控制方程
连续性方程
u x v y 0
动量方程 控 制 方 程
f 2 u 2 u p 1 u 1 u u u v 2 eff 2 f t f x y x y 2 x
C u C v C 0 t f x f y
山东大学博士学位论文答辩
把树脂在纤维预制体内的流动作为两相流 （树脂相和空气相）处理，在每个控制体内， 粘度和密度的表达式为： C 1 (1 C )2
C 1 (1 C) 2
流体体积函数的定义如下：
2
S ABFGD
2
2
RTM技术工艺详解
增强材料
由于在RTM成型过程中，增强材料在模具型腔 中要经过带压树脂流动充模过程，会带动或充 散纤维，造成制品出现“冲浪”或“跑道”现 象。因此，为保证制品质量，RTM工艺适用于 采用长纤维和连续纤维织物作为增强材料
工艺因素
影响RTM工艺的因素
VARTM（真空辅助RTM）工艺
一般RTM工艺在树脂注入时，模具型腔内可积起几吨压力。 通过使用了真空，模具内形成这种压力的趋势得到了减少， 因而增加了使用更轻模具的可能性，真空的使用也可提高 玻璃纤维的含量，而且有助于树脂对纤维的浸渍。纤维含 量可达65%以上，空隙率小于2%。
VARTM工艺过程
ห้องสมุดไป่ตู้合模
注射树脂
RTM – 脱模
RTM的优点
无需胶衣涂层即可为 构件提供光滑表面， 能制造出具有良好表 面的高精度复杂制品
模具制造及选材灵 活性大，设备及模 具投资小，产品只 需做小的修边
产品铺层过程中 可加入嵌件及对 局部进行加强
制品纤维含量高， 空隙率低（<0.2%）
成型过程中挥发物少， 车间环境及气味较好
在制作高质量RTM制品时，会让出口流出一定 量的树脂以后才结束充模。
目的是改善树脂对纤维的浸渍程度及排出微观 气泡。即改善了纤维与树脂的物理结合强度， 又改善了制品的密实程度。
一般浪费树脂量可达模制品重量的1/3~2/3。
注胶压力
压力的高低决定模具的材料要求和结构设计， 高压力需要高强度、高刚度和大的合模力。
基体树脂
室温或工作温度下具有低的粘度（小于1.0Pas） 及一定长的适用期
树脂对增强材料具有良好的浸润性、匹配性、 粘附性
树脂在固化温度下具有良好的反应性且后处理 温度不应过高
RTM工艺及模具
轻质RTM工艺及模具制作一．轻质RTM成型工艺原理及技术特点1．工艺原理轻质RTM就是真空辅助带压低粘度树脂在闭合模具中流动浸润增强材料并固化成型的一种工艺技术，其成型压力不足1kg/cm2。
树脂和固化剂通过注射机计量泵按配比输出带压液体在静态混合器中混合均匀，然后在真空辅助下注入已合理铺放好的纤维增强体的闭合模中，模具用真空对周边进行密封和合模，并保证树脂流动顺畅，然后进行固化。
该工艺需要二级真空，第一级真空（真空度为667毫米汞柱）完成上下模的闭合动作，第二级真空（真空度为376毫米汞柱）在树脂注射过程中辅助树脂的流动和对增强材料的浸润。
2．技术特点轻质RTM具有很多传统RTM相似的优点，比如生产效率和产品质量可以得以提高；可以得到两面光，大尺寸的产品；减少树脂有害成份对人体和环境的毒害。
由于轻质RTM是低压真空辅助成型工艺，所以与传统RTM相比，模具制作工艺大大简化，既方便又快捷。
模具无需如传统RTM那样进行钢结构的加强，下模为三明治夹芯结构，具有较高的刚度以防止树脂在注射过程中模具产生任何变形，同时三明治夹芯结构可以有效保存产品固化时产生的热量，有利于后续产品的快速固化，缩短生产周期。
而上模更为简单，可作成轻质、半刚性的结构，这样非常有利于频繁的脱模、合模的操作。
二．模具的制作1．模具制作环境的要求以及原料的选择a．环境环境温度：理想的范围为25±3℃。
相对湿度：不能大于60%。
制作车间：应保持比产品生产区更高的清洁度与日常维护。
b．材料对于该工艺所需要的材料我们推荐如下：①主要材料胶衣：ccp-071（具有优良的耐热能力，HDT为160-173℃）模具树脂：RM2000（快速固化，快速制造模具，低收缩，降低模具成本）F-010（环氧改性乙烯基树脂，良好的强度和耐热性，以及低收缩率）表面毡：300g/m2无碱短切毡：450g/m2轻木：用于提高模具的刚性并减轻重量蜡片：用于控制模腔的厚度，良好的厚度均匀性。
RTM相关资料
RTM相关资料1.前言所谓闭模成型工艺就是在阴、阳模闭合的情况下成型复合材料构件的工艺方法。
SMC、BMC模压、注射成型、RTM、VEC技术都属闭模成型工艺。
由于环境法的制定和对产品要求的提高使敞模成型复合材料日益受到限制，促使了闭模成型技术的应用，近年来尤其促进了RTM技术的革新和发展。
2.RTM的类型RTM工艺,即树脂传递模塑工艺,是一种新型的模压成型方法。
它具有模具造价低、生产周期短、劳动力成本低、环境污染少、制造尺寸精确、外形光滑、可制造复杂产品等优点。
40年代来，该工艺是为适应飞机雷达罩成型而发展起来的。
目前，RTM成型工艺己广泛应用于建筑、交通、电讯、卫生、航天航空等领域。
下面介绍几种RTM技术。
1）TM，树脂传递模塑。
该技术源自聚氨酯技术，成型时关闭模具，向预制件中注入树脂，玻纤含量低，约20-45%。
2）VARIT，真空辅助树脂传递注塑。
该技术利用真空把树脂吸入预制件中，同时也可压入树脂，真空度约10-28英寸汞柱。
3）VARTM，真空辅助树脂传递注塑。
制品孔隙一般较少，玻纤含量可增高。
4）VRTM，真空树脂传递模塑。
5）VIP，真空浸渍法。
6）VIMP，可变浸渍塑法。
树脂借助真空或自重移动，压实浸渍。
7）TERTM，热膨胀RTM。
在预制件中插入世材，让树脂浸渍并对模具与成形品加热。
芯材受热膨胀，压实铺层。
利用这种压实作用，结合表面加压成型。
8）RARTM，橡胶辅助RTM。
在TERTM方法中不用芯材而用橡胶代之。
橡胶模具压紧成型品，使孔隙大大减少，玻纤含量可高达60-70%。
9）RIRM，树脂注射循环模塑。
真空与加压结合，向多个模具交替注入树脂，使树脂循环，直至预制件被充分浸透。
10）CIRTM，Co-Injection RTM。
共注射RTM，可注入几种不同的树脂，也可使用几种预制件，可利用真空袋和柔性表面的模具。
11）RLI，树脂液体浸（渗）渍。
在下模内注入树脂，入入预制件后覆盖上模，加热并用热压釜的成型压力成型。
【doc】RTM成型工艺原理及其特点
RTM成型工艺原理及其特点诎拐,RTM成型工艺原理及其特点FRP的用途和成果,向材料工程师和制品设计工程师们介绍了许多有关制品设计,降低制品成本,提高生产效率的新概念.然而,环境保护法规的要求日益严格,这迫使复合材料制品制造者们努力寻求有害物质散发量最小的生产工艺.七十年代初期就发明了树脂注射模塑(Resininjectionmoulding)简称RIM的闭模成型工艺,但由于当时许多技术问题没有解决,如生产效率低,纤维织物浸润性差,气泡排不尽,树脂流动有死角,影响制品质量,故该工艺诞生不久即无人问津,材料专家们的注意力又转向SMC和BMC的模塑成型工艺.现在这二种成型工艺(sMC,BMC)发展已相当成熟,应用也非常广泛,但此二种成型工艺,其最大的缺点是设备投赍大,少则数百五多则数千万元一条生产线,增强材料多为短切乱纤维,不能按设计要求进行铺设.在此期间,由于热塑性塑料加工中的反应注射成型方法和工艺技术的发展,其英文缩写亦称为RIM.八十年代中期,由于FRP材料在汽车制造业中得到进一步的发展,用SMC或BMC成型FRP汽车配件虽然可得到二面光的美观的制品.生产效率也很高, 但材料强度低不适宜制造车身等大型构件, 而手糊成型生产效率低,环境污染严重,劳动强度太,急需发展一种无污染的'高效的闭模模塑成型技术,所以树脂注射模塑成型工艺又重新被人们提了出来.为了区别于热塑性塑料的反应注射成型.故改名为树脂传递模塑成型(ResintransfermoMing)简称RTM.它是所有闭模模辍工艺中功能最多盒,汽车保险杠引擎盖,到直径6米的天线反射罩,10米长的FRP游艇壳体;从简单的手推车车身,到复杂的小汽车,面包车整体车身及高性能复合材料绪构构件(如飞机辅翼托架,垂直尾翼.汽车主车架.底盘等)均可用RTM工艺制造.RTM工艺经过近五年的研究和发展.在工业发达国家如英,美,德.法,瑞典已发展到相当成熟的程度,应用也非常普遍.有取代手糊成型和SMC成型的趋势,该工艺系统目前正日趋完善.生产效率在不断提高的过程中,目前已达到每30分钟制造一个制品的程度,将来有可能实现FRP制品形状不受限制,铺层随意设计的机械化,自动化生产工艺线. 在我国该工艺的研究仅处于开始阶段,有些单位引进了RTM注射机,但预成型技术,原材料,FRP模具制造技术还不配套,亦未能发挥作用.二.RTM工艺原理树脂传递模塑(RTM)T艺是闭模模塑工艺之一,其工艺原理较为简单.如图所示:图1RTM工艺原理气口下模9在RTM工艺中.树脂(加引发剂和促进剂)注入已闭合.已铺放增强纤维织物的模具里,不需要加压.不需要外部加热,仅给模具内表面通电数分钟.待几十分钟固化后脱模,便成型双面光洁,尺寸稳定性好的FRP制品.制品脱模后稍加修整即可. RTM工艺最后成功的因素有:(1)RTM设备的有效性和简易性.(2)树脂配方的多样性,所有低粘度高韧性,快速固化树脂均可用于RTM工艺.(3)对模具要求的理解,可用FRP模具.(4)更多的可供选择的增强材料及预成型技术.(5)辅助设备的发展.RTM工艺不是简单的一种工艺方法或设备,它是一种新的成型工艺系统,根据发展,分为如下几个发展阶段:普通RTM工艺:它由注射机和对模组成,增强材料采用纤维毡纤维织物或预成型纤维型坯铺放在下模里,上模与下模闭合夹紧.模具一般采用FRP制造,可通电加热,树脂催化剂,促进剂在混合器中均匀混合后由泵输送注入模具内.注射压力一般为O.5～10?1.5kg/cm,注孔按制品形状和尺寸可由1个至多个.上下模具需用密封圈密封.关键部位开排气孔.要求模腔内的空气比树脂先从排气孔排出.这种普通RTM工艺目前有以下问题:用手工铺层,劳动强度大.生产效率低,模塑周期较长.用于汽车工业的高速R1M工艺要使RTM工艺用于高效的汽车工业中,其目标是生产效率达到每分钟1件,重量大于100kg的汽车构件,要达到此目标.(1)采用高性能低粘度快速固化树脂.(2)自动化铺层的预成型技术.(3)高效率的快速注射机.(4)fl动化机械式的闹模脱模装置.用于航天航空工业的RTM工艺用予航天航空领域的FRP制品有以下的特点:高强度高刚度,耐高温,重量轻等特点,RTM工艺要适用该工业,工艺系统作以下改变:①特种树脂开发;②特种模具设计,使它容易嵌入金属预埋件;③真空辅助装置,强制排气:④提高注射压力和模温,树脂加热注射.工艺流程如下:RTM工艺流程图三,RTM工艺系统组成部份及技术关键RTM成型工艺系统包括以下四大部份:1.增强材料预成型系统:当前世界上高效生产汽车.飞机,船体等大型高性能复合材料(FRP)构件最有前途的成型工艺是树脂传递模塑(RTM)T艺和结构反应注射模塑(SRIM)T艺.这两种工艺都要求需要高效率的成型增强材料型坯的铺层技术.这是RTM走上工业化,自动化生产的关键.增强材料预成型工艺大致有以下五种:(1)手工铺层(2)编织法(3)针织法(4)热成型连续原丝毡法(5)预成型定向纤维毡.从低成本高效率的角度分析,后二种方法适合RTM和SRIM,尤其是预成型定向纤维毡技术具有较好的渗透性和耐冲刷性.充模较容易.也是最经济的方}.普通定向纤维成型技术是通过具有水平轴的4站圆盘传送机组成.第一站短切纤维和粘结剂按一点方向一起喷射到预成型筛上.第二站烘干粘结剂.第三站型坯脱模.第四站型坯装人RTM模内.目前国外已实现用机器人操作的自动化增强材料预成型坯生产系统.2.树脂注射系统树脂注射系统通称为RTM机,它包括加热恒温系统.混合搅拌器.三种组份计量泵以及各种自动化仪表(如注射压力自控器.模塑周期计算器,树脂腔凝计时器等).整个注射系统装在有轮的平板上,非常小巧.移动方便.3.RTM的模具系统RTM所用的模具一般均采用自热式玻璃钢模,其内表面用高性能特种导热胶农树脂翻造,使用寿命可达1万次.模内有通电加热元件.接着绝热层.强度层.整体刚度结构组成.模具内预埋有多个注射孔,树脂流道和排气孔,密封圈等组成.对RTM模具的要求:(1)保证制品尺寸,形状的精度要求,以及上下模的匹配精度.表面达到A级光洁度.(2)具有夹紧和顶开上下模的装置及制品脱模装置.(3)具有足够的强度和刚度在0.5--1.5kg/cn1的注射压力下不损坯,不变形.(4)可通电加热,能经受85℃～I20℃,一万次的热冲击.不开裂,不变形.(5)具有较长使用寿命,至少安全生产三千只制品.(6)具有合理的注射孔,流道,排气孔,密封设计.保证树脂流满模腔.制品无气泡.无疵点,不溢出树脂.(7)上下模密封性能好,除制品边缘外.模内树脂漏损率<1‰能排尽模内空气.(8)成本要低廉.4.测量控制系统模具内预埋有各种探头和传感器,用以测量控制模具内温度分布.树脂流速及充满情况,树脂固化程度……等.四,RTM工艺特点1.树脂,引发剂,促进剂从储存罐经精确计量后密封输送到闭模中,对环境无污染,对工作者身体无伤害.2.对模成型,制品尺寸稳定.双面光洁.3.不需要庞大复杂的成型设备,就可以翻造复杂的大型构件,设备投资少.即使引进大流量(每分钟注射量达50kg)快速RTM机.仅5万美元左右,同样用SMC工艺.设备投资在100万美元以上.4.成型压力低.可用0.5--1.5kg/cm的注射压力,故可用玻璃钢模具.模具费低.仅为金属模的1/10～1/30.且容易预埋金属嵌件.5.在FRP模具内表层可夹人加热原件,通电加热,生产效率达到手糊的10 (下转第21页)】1?使用维纳斯一加斯默的RTM注射阀还可进行多口注射,与单口注射相比,它以更低的模压更快地充人模腔.维纳斯一加斯默的RTM注射阀是固定在模具上的,而泵送管又直接连在注射阀上.RTM注射阀可以进行遥控操作并正在取代以往用手动方式处理混合头和静态混合管的旧方法.使用这种注入阀不再需要操作人员攀爬模具或在操作时施加模压,它也允许操作人员在启动注人阀的时候监督泵送系统的工作情况.维纳斯一加斯默还研制了一种精密的微调控制系统,它可以显示树脂和催化剂的流量以及混合比例,同时还有模压和温度,而所有参数都可以输人到工艺统计控制软件中.一个设计良好的工艺统计控制程序可以在设备出故ll/~"及时发现,从而可以极大地避免由于产品返工造成的损失.装备上RTM的泵送系统.并配上正确的计算机控制程序,就基本上消除了影响产品质量的主要因素,从而达到零缺陷这一生产标准.由于树脂处理和增强材料的预成型都实现了完全自动化,因此在年产20,000件至30,000件这一生产规模上,从规模成本角度看,RTM完全可以和sMc竞争.预计不远的将来,这一规模经济产量可以上升到5O.00o件/年.在以往的四十多年,维纳斯一加斯默倾尽全力追求工艺的完美,并欣然为众多成功的大型RTM模制厂家,如波音公司,洛克维克公司和DodgeViper汽车外壳的生产厂家等提供其优良设备和服务.九四年七月(上接第8页)7.J.S.Hayward.B RubberProcessing11(1989)191Harris,PlasticsandandApplications8.J.S.Hayward.B.Ha州s,SAMPEJour—hal,26(3)(1990)39--469.FrankC.Robertson,BritishPolymer Journal20r1988)4l7—42910.M.J.OWel1.V.Middleton,etal,Plastics andRubberProcessingandApplications 12(1989)22卜_225l1.Anon.,PlasticsTechno1.,(May1979)34 12.沈开猷编不饱和聚酯及其应用化学工业出版社】982(上接第l1贾)一15倍,为SMC的1/4倍,目前正在进一步改进工艺技术,以达到SMC的生产效率.模具不需要整个加热.节省成型能源. 根据目前生产汽车外壳和电视卫星天线,RTM成型工艺参数:成型温度:8O～12d℃注射压力:O.5～1.5kg/cm注射量:15kg/min～50kg/rain生产效率:20～50件/天.是当今制造结构复合材料大型异型构件,最好性能最有发展前途的成型工艺. 参考文献略21?。
复合材料真空灌注-RTM成型工艺及应用
复合材料真空灌注-RTM成型⼯艺及应⽤概述真空辅助树脂灌注成型⼯艺(VacuumAssisted Resin Infusion Molding)简称VARIM⼯艺，是在RTM(Resin Transfer Molding)⼯艺基础上发展起来的⼀种⾼性能、低成本的复合材料成型⼯艺。
⾃80年代末开发出来，VARIM⼯艺作为⼀种新型的液体模塑成型技术(Liquid Composite Molding，简称LCM)，得到了航空航天、国防⼯程、船舶⼯业、能源⼯业、基础结构⼯程等应⽤领域的⼴泛重视，并被美国实施的低成本复合材料计划(Composite AffordabilityInitiative，简称CAI)作为⼀项关键低成本制造技术进⾏研究和应⽤。
如图1所⽰，VARIM⼯艺的基本原理是在真空负压条件下，利⽤树脂的流动和渗透实现对密闭模腔内的纤维织物增强材料的浸渍，然后固化成型。
VARIM⼯艺的基本流程包括：(a) 准备阶段。
包括单⾯刚性模具的设计和加⼯、模具表⾯的清理和涂覆脱模剂、增强材料(纤维织物、预成型件、芯材等)和真空辅助介质(脱模介质、⾼渗透导流介质、导⽓介质等)的准备等。
(b) 铺层阶段。
在单⾯刚性模具上依次铺设增强材料、脱模布、剥离层介质、⾼渗透导流介质、树脂灌注管道、真空导⽓管道等。
(c) 密封阶段。
⽤密封胶带将增强材料及真空辅助介质密封在弹性真空袋膜内，并抽真空，保证密闭模腔达到预定的真空度。
(d) 灌注阶段。
在真空负压下，将树脂胶液通过树脂灌注管道导⼊到密闭模腔内，并充分浸渍增强材料。
(e) 固化阶段。
继续维持较⾼的真空度，在室温或加热条件下液体树脂发⽣固化交联反应，得到产品预成型坯。
(f) 后处理阶段。
包括清理真空袋膜、导流介质、剥离层介质、脱模布等真空辅助介质和脱模修整等，最终得到制品。
图1 真空辅助模塑成型(VARIM)⼯艺⽰意图和传统的开模成型⼯艺以及RTM⼯艺相⽐，VARIM⼯艺具有以下优点：(1) 模具成本低。
rtm成型工艺过程
rtm成型工艺过程
RTM（Resin Transfer Molding）是一种常用的复合材料成型工艺，主要用于生产复材零部件。
RTM成型工艺包含以下几个步骤：
1.模具制备：根据产品的设计要求，制作适用于RTM成型的模具。
通常使用金属或者复合材料制造的模具。
2.面层制备：将预浸料（prepreg）或者无纺布等面层材料剪裁成所需形状和尺寸。
3.模具装备：将面层材料放置在模具的一侧，保持模具清洁。
4.预制：将需要使用的纤维束定位在模具中，并按照设计要求进行预配置，通常采用预定位工具如夹具等，以确保纤维束的定位精准。
5.闭模：将两半模具闭合，并确保模具密封。
通常采用安全和可控的方法进行模具闭合，以防止树脂泄漏。
6.树脂注入：在成型开始前，通过开启充注阀门，将树脂注入模具中。
注入时使用低压或者真空吸引树脂进入纤维束，以确保树脂充分浸润纤维。
7.充注：树脂在模具内浸润纤维的过程中，需要保持一定的注入压力和速度，以确保树脂充分填充整个模具。
8.固化：树脂在充注完成后开始固化。
根据树脂的性质和设计要求，可以通过提高温度、加热模具或者添加固化剂等方法来促进树脂的固化。
9.开模：待树脂完全固化后，打开模具，取出成型件。
10.修整：对成型件进行修整，如去除多余的材料、修整边缘等。
RTM成型工艺
作者：京华RTM 工艺具有成型性好，增强材料和基体树脂的复合自由度宽，并能改善操作环境等特点，并且没有有机溶剂和玻璃纤维的挥散问题。
但由于该工艺方法，所用的增强材料在放入成形模前，必须进行预成形，因此该工艺方法普及得比较晚。
为了解决增强材料的预成形问题，国外正在开发各种预成形技术甚至开发不需要预成形的RTM方法。
这些改良型RTM法，不但可大幅度提高可操作性，并且能进一步改善操作环境。
本文将介绍日本富山县工业技术研究所开发的，能够提高生产能力的一种改良型的RTM方法。
改良型RTM方法的原理，是利用增强材料编织物具有较好的伸缩性，合模后，增强材料在模腔内可以自行伸长，并且封闭固定，以此来达到增强材料预成型的目的。
玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维等增强材料的增强性好，伸缩性低。
但其编织物本身具有伸缩性，因此可以用低伸缩性的纤维，纺织出具有伸缩性的布。
若将增材编织物，放入成型模的阴模上，然后固定其端部。
阳模合模后，增强材料在模腔内伸长成型，然后注入树脂，固化成型。
采用这种方法，可在任何形状的成形模内，封闭固定住增强材料，不会由于成形模的不同，而变更预成形设备，并且还能制成形状较为复杂的玻璃钢制品。
一般来讲，编织物纤维束的构造，对其伸缩性有较大的影响，根据纤维束的方向，可将编织物分为横编和纵编两大类。
家庭常用的编机均为横编机，毛衣、袜子等都属于横编类织物。
纵编需要纵丝的准备工作，生产机器很大，具有一定规模的工厂才能生产，比起横编，它的生产率较高。
目前生产速度最快的纵编编机，每分钟转数为2000转(一般编机每分钟为1.2转)。
纵编织物，不会出现象横编那样线的脱解问题。
对于RTM工艺所用的编织物，横编织、纵编织物都可以。
该改良型RTM方法，应用的是纵编织物。
纵编机能织出厚度为几毫米，到50毫米的半立体构造的织物。
这些编织物均可用作RTM的增强材料。
由于这种编织物不再需要叠层，用一张编织物即可成形，因而不存在增强材料的层间剥离现象。
rtm工艺技术要求
rtm工艺技术要求RTM（Resin Transfer Molding）工艺是一种在复合材料制造过程中常用的注塑工艺。
它适用于大量生产高性能复合材料制品的情况，如航空航天、汽车和船舶等领域。
RTM工艺的主要目标是生产出具有优良性能和质量稳定性的复合材料制品。
为了实现这一目标，RTM工艺有以下几个重要的技术要求。
首先，RTM工艺要求完善的模具设计和制造。
模具是RTM工艺成型的关键，它直接决定了制品的形状、尺寸和表面质量。
为了避免制品出现缺陷，如气泡、翘曲等问题，模具必须具备高度的精度和平面度。
此外，还需要具备良好的磨损性能和抗腐蚀性能，以保证模具的使用寿命和稳定性。
其次，RTM工艺要求精确的材料选型和预制。
在RTM工艺中，通常使用环氧树脂、聚酰胺树脂等作为基体材料，同时添加玻璃纤维、碳纤维等作为增强材料。
为了保证制品具有优异的机械性能和低拉伸率，需要精确控制材料的比例和配比。
此外，还需要对材料进行预制，如预浸料或预浸润，以保证材料的自由流动性和粘接性。
第三，RTM工艺要求严格的生产过程控制。
生产过程控制包括温度、压力和流量等参数的控制。
温度控制是非常重要的，因为它直接影响材料的硬化速度和粘接性能。
压力控制可以有效地避免气泡和空隙的形成。
流量控制是为了确保材料可以均匀地填充到模具中，以避免制品出现凝胶线等问题。
最后，RTM工艺要求严格的检验和质量控制。
在制品成型后，需要进行各项性能测试和外观检查，以确保其符合设计要求和产品规格。
常见的测试包括强度测试、硬度测试和耐热性测试等。
此外，还需要进行外观检查，如表面平整度、色差和气泡等。
只有通过严格的检验和质量控制，才能保证RTM工艺生产出的复合材料制品具有稳定性和可靠性。
综上所述，RTM工艺的技术要求包括完善的模具设计和制造、精确的材料选型和预制、严格的生产过程控制以及严格的检验和质量控制。
只有满足这些要求，才能生产出高性能和高质量的复合材料制品，满足客户的需求和市场的竞争。
三维编织复合材料制造技术—RTM工艺详解
三维编织复合材料制造技术—RTM工艺详解三维编织复合材料是利用纺织技术，通过编织形成干态预成形件，将干态预成形件作为增强体，采用树脂传递模塑工艺（RTM）或树脂膜渗透工艺（RFI），进行浸胶固化，直接形成复合材料结构。
作为一种先进的复合材料，已成为航空、航天领域的重要结构材料, 并在汽车、船舶、建筑领域及体育用品和医疗器械等方面得到了广泛应用。
传统复合材料经典层合板理论已无法满足其力学性能分析，国内外学者建立了新的理论和分析方法。
三维编织复合材料是仿织复合材料之一，是由采用编织技术织造的纤维编织物（又称三维预成形件）所增强的复合材料，其具有高的比强度、比模量、高的损伤容限和断裂韧性、耐冲击、抗开裂和疲劳等优异特点。
三维编织复合材料的发展是因为单向或二向增强材料所制得的复合材料层间剪切强度低、抗冲击性能差、不能用作主承力件，L.R.Sanders于1977年把三维编织技术引入工程应用中。
所谓3D编织技术是通过长短纤维在空间按一定的规律排列，相互交织而获得的三维无缝合的完整结构，使复合材料不再存在层间问题，且抗损伤能力大大提高。
其工艺特点是能制造出各种规则形状及异形实心体，并可使结构件具有多功能性，即编织多层整体构件。
目前三维编织的方式大约有20多种，但常用的有4种，分别是极线编织（polar braiding）、斜线编织（diagonalbraiding or packing braiding）、正交线编织（orthogonal braiding）和绕锁线编织（warp interlock braiding）。
三维编织中又有多种型式，例如二步法三维编织、四步法三维编织、多步法三维编织。
树脂传递模塑法发展史三维编织复合材料成型工艺主要有树脂传递模塑法（RTM，Resin Transfer Molding），它是将液态树脂注入闭合模具中浸润增强材料并固化成型的工艺方法，是近年来发展迅速地适宜多品种、中批量、高质量先进复合材料制品生产的成型工艺，它是一种接近最终形状部件的生产方法，基本无需后续加工。
RTM成型工艺学习资料
胶衣准备
铺层
合模
模具 准备
脱模
固化
树脂 注射
后处理
检验
制品
RTM成型工艺流程图
RTM-模具准备
1.检查模具有无缺损，并 用压缩空气把模具表面的 杂志清楚干净。注射口、 排气口设计是否合理。
2. 疏 进料口 通 进 料 口 和 排 气 口
是 重 点
排气口
上 模
上 模
下 模
下 模
RTM-胶衣准备
把胶衣均与涂刷到模具内表 面，不得有透光、流挂、堆 积现象
根据当日气温情况 加入适量固化剂， 搅拌均匀
RTM-铺层
修掉多余的边角料
根据产品制作工艺把相应的毡、 布铺放在模具面上
RTM-合模
把铺层好的下模与上模合拢 并周边密封和紧固
紧固上下模
上下模完全靠螺栓锁 紧至上下定位销完全吻合
定位销完全吻合
RTM成型工艺
模具的工装夹具设计
在RTM模具中限位销是控制产品的厚度和上下模吻合的
工具，目前根据模具的大小和应用范围大概分为锥形和
球形两种
锥形限位销
限位套（下摸用）
限位销（上模用）
球形限位销
限位套（下摸用）
限位销（上摸用）
紧固的方式通常有两种 1.搭扣紧固 2.螺栓紧固
搭扣紧固
螺栓紧固
RTM-脱模
分离上下模
把产品与模具分离
RTM-检验
检查 产品 有无 缺陷、 模具 有无 损坏
产品展示
谢谢！
此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
模具的密封
密封是整个模具制作过程中较为关键的一步，根 据产品大小结构的不同大致分为以下7种方法： 矩形密封、半圆形密封、蘑菇形密封、半圆形+V 型两道密封、圆形真空密封、圆形充气密封、半 圆形两道密封。
rtm成型工艺过程
RTM（Resin Transfer Molding）是一种复合材料制造工艺，用于生产轻质、高强度的复合材料零件。
下面是RTM成型工艺的基本步骤：1.模具准备：首先，制备用于RTM的模具。
模具可以是金属或复合材料制成，其内部的空腔形状与最终产品相匹配。
2.纤维预形：将预先裁剪好的纤维材料（通常是玻璃纤维、碳纤维等）按照设计要求摆放在模具的表面上，以形成产品的预定形状。
3.模具封闭：用于RTM的模具通常由两部分组成：上模和下模。
将两部分模具合拢，确保纤维材料被完全封闭在模具内部。
4.树脂注入：在封闭的模具中，通过一种或多种方式将树脂注入模具中。
通常使用真空、压力或组合两者的方法，以确保树脂能够渗透纤维材料并填充整个模具内部。
5.充填与浸透：注入树脂后，树脂会逐渐浸透纤维材料，填充空隙，同时将纤维湿透。
这个过程可以根据材料和设计要求需要一定的时间。
6.固化：一旦树脂浸透纤维并达到所需的浸透程度，树脂开始固化。
固化过程可能需要一定的时间，这取决于使用的树脂类型以及环境条件。
7.冷却与固化：在树脂固化过程完成后，模具可以逐渐冷却。
冷却过程可以在模具中继续，直到产品达到足够的强度。
8.脱模：一旦产品固化并达到足够的强度，模具可以打开，将成型零件从模具中取出。
9.修整与加工：取出的成型零件可能需要进行修整、切割、研磨等加工步骤，以达到最终的几何和外观要求。
RTM工艺具有生产高质量、复杂形状的复合材料零件的能力。
然而，这个过程需要精细的控制和设备，以确保树脂的均匀分布和充分浸透。
不同的纤维和树脂组合，以及工艺参数的变化，都可以影响最终产品的性能和质量。
RTM树脂传递模塑料成型工艺培训教材ppt课件
胶衣准备
铺层
合模
模具 准备
脱模
固化
树脂 注射
后处理
检验
制品
RTM成型工艺流程图
RTM-模具准备
1.检查模具有无缺损，并 用压缩空气把模具表面的 杂志清楚干净。注射口、 排气口设计是否合理。
2. 疏 进料口 通 进 料 口 和 排 气 口
是 重 点
排气口
上 模
上 模
下 模
下 模
RTM-胶衣准备
RTM
树脂传递模塑料成型工艺
南京东源汽车科技有限公司 刘雄
序言
我国手糊玻璃钢成型工艺因质量、强度、 成本、环保、清洁等综合方面的要求，已经开 始由敞开式手糊工艺过渡到闭模成型工艺。近 几年，该工艺在汽车配件、风电制品、船舶游 艇等相关领域部分企业得以应用，部分或者全 部代替了传统手糊工艺。与模具分离
RTM-检验
检查 产品 有无 缺陷、 模具 有无 损坏
产品展示
谢谢！
1.巧用名言，亮出论点。作者引用贴 切的名 言，巧 妙地提 出中心 论点， 言简意 赅，简 明易懂 ，便于 读者把 握主旨 。 2.古今对举，例证典型。为了让论点 得以有 力的凸 显，文 章采用 古今中 外的名 人名言 与事例 作为论 据，纵 横捭阖 ，让人 心服口 服，不 容置疑 。 3.句式多变，感情充沛。行文中，作 者多处 使用了 设问句 、反问 句和感 叹句， 分别起 到了不 同的表 达作用 ，字里 行间洋 溢着作 者的立 场、观 点与情 感，增 强了语 言的表 现力与 论证色 彩和力 度。
把胶衣均与涂刷到模具内表 面，不得有透光、流挂、堆 积现象
根据当日气温情况 加入适量固化剂， 搅拌均匀
RTM-铺层
修掉多余的边角料
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RTM-脱模
分离上下模
把产品与模具分离
RTM-检验
检查 产品 有无 缺陷、 模具 有无 损坏
产品展示
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合模类型
上下模完全靠螺栓锁 紧至上下定位销完全吻合
定位销完全吻合
油缸或气缸举升下模与上模合模
半圆支架可以使 上模360度旋转
油缸举升上模， 并限位
铰链式搭扣合模
铰链 搭扣紧固
铰链
油缸举升上模， 并限位
注胶口和排气口的位置
1、中心注入 2、四周注入
四周浇注可以比中心浇注充模时间减少60%以上，孔隙率可 以比之降低25%以上，同时也能提高一定的力学性能。 另外还有真空辅助和充模时间的控制。
模具的密封
密封是整个模具制作过程中较为关键的一步，根 据产品大小结构的不同大致分为以下7种方法： 矩形密封、半圆形密封、蘑菇形密封、半圆形+V 型两道密封、圆形真空密封、圆形充气密封、半 圆形两道密封。
矩形密封
半圆形密封
圆形真空密封
半圆形+V型两道密封
RTM工艺简介
RTM是先将增强织物置于模具中形成一定 的形状，再将树脂注射进入模具、浸渍纤维并 固化的一种复合材料生产工艺，是FRP的主要 成型工艺之一。其最大特点是污染小，为闭模 操作系统，另外在制品可设计性、可方向性增 强、制品综合性能方面优于SMC、BMC。
把胶衣均与涂刷到模具内表 面，不得有透光、流挂、堆 积现象
根据当日气温情况 加入适量固化剂， 搅拌均匀
RTM-铺层
修掉多余的边角料
根据产品制作工艺把相应的毡、 布铺放在模具面上
RTM-合模
把铺层好的下模与上模合拢 并周边密封和紧固
紧固上下模
上下模完全靠螺栓锁 紧至上下定位销完全吻合
定位销完全吻合
RTM成型工艺
模具的工装夹具设计
在RTM模具中限位销是控制产品的厚度和上下模吻合的
工具，目前根据模具的大小和应用范围大概分为锥形和
球形两种
锥形限位销
限位套（下摸用）
限位销（上模用）
球形限位销
限位套（下摸用）
限位销（上摸用）
紧固的方式通常有两种 1.搭扣紧固 2.螺栓紧固
搭扣紧固
螺栓紧固
胶衣准备
铺层合模Βιβλιοθήκη 模具 准备脱模固化
树脂 注射
后处理
检验
制品
RTM成型工艺流程图
RTM-模具准备
1.检查模具有无缺损，并 用压缩空气把模具表面的 杂志清楚干净。注射口、 排气口设计是否合理。
2. 疏 进料口 通 进 料 口 和 排 气 口
是 重 点
排气口
上 模
上 模
下 模
下 模
RTM-胶衣准备
RTM-注射
注射压力小便于树脂流动注射压 力高便于气体的排出。 注射温度和树脂的黏度
注射温度低和树脂黏度低便于树 脂的流动。 注射压力低注射温度可以高点
RTM-固化
固化过程：凝胶阶段、定型阶段（硬化阶段）、熟化阶段（完 全固化阶段） 固化控制：通过调控树脂胶液中的固化剂含量和固化温度来控 制固化度