(优选)树脂传递模塑成型工艺及设备

艺
及
三、流动性分析
设
备
四、RTM设备
与
模
具
7.1.1 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
一、 RTM概述
树脂传递模塑（Resin Transfer Molding）
是从湿法铺层和注塑工艺中演变而来的一种新的复合材 料成型工艺。是介于手糊法、喷射法和模压成型之间的 一种对模成型法。
概 述
在一个耐压的密闭模腔内先填满增强材料， 再用压力将液态树脂注入模腔使其浸透玻 璃纤维，然后固化成型。
问题：RTM压注如何降低压力？
为降低压力采取以下措施：
成 降低树脂粘度；
型 工
适当的模具注胶口和排气口设计；
艺 适当的纤维排布设计；
降低注胶速度。
7.1.2 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
（2）注胶速度
注胶速度取决于树脂对纤维的润湿性和树脂的表面 张力及粘度；受树脂的活性期、压注设备的能力、 模具刚度、制件的尺寸和纤维含量的制约。
设
备
四、RTM设备
与
模
具
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备 1. RTM成型工艺
7.1.2 RTM
模具清理、脱模处理
成
树脂注入
型
工
树脂固化
艺
胶衣涂布 合模夹紧 启模
胶衣固化
纤维及嵌件等 安放
脱模
二次加工
7.1.2 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
成 型 工 艺
7.1.2 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
成 型 工 艺
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
2. RTM成型工艺中需注意的问题 ❖ 在胶衣涂布和固化的工序中，胶衣厚度一般取
400-500μm；
7.1.2 RTM
❖ 在纤维及嵌件等铺放过程中，一般使用预成型坯
成 (preform)。
型
工
是在准备阶段将纤维制成与最终
艺
成型制品形状相近似的坯料，采
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
影响RTM工艺的因素
RTM成功的关键是正确地分析、确定和控制 工艺参数。
7.1.2 RTM
主要工艺参数有注胶
压力、温度、速度等。
成 型 工
这些参数是相互关联、 相互影响的。
艺 问题：RTM成型工艺中主要工艺参数有哪些？
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
（1）注胶压力
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
概 述
Байду номын сангаас.1.1 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
RTM工艺具有明显的优点：
具有无需胶衣涂层即可为构件提供双面光滑表面的 能力； 能制造出具有良好表面品质、高精度的复杂构件； 产品成型后只需做小的修边即可；
概 模具制造与材料选择的机动性强，不需庞大、复杂 述 的成型设备就可制造复杂的大型构件，设备和模具的投
Lamborghini Murcielago
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
Outline
7.1 树脂传递模塑（RTM）成型工艺及设备与模具 一、概述 二、RTM成型工艺 三、流动性分析 四、RTM设备
7.2 反应注射模塑（RIM）成型工艺及设备 一、概述 二、原材料 三、设备 四、RIM加工技术 五、RIM制品的缺陷及避免方法
压力是影响RTM工艺过程的主要参数之一。 压力的高低决定模具的材料要求和结构设计。
7.1.2 RTM
成
型
高的压力需要高强度、高刚度的
工
模具和大的合模力。如果高的注
艺
胶压力与低的模具刚度结合，制
造出的制件就差。
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
7.1.2 RTM
RTM工艺希望在较低压力下完成树脂压注。
（优选）树脂传递模塑成型工 艺及设备
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
ASTON MARTIN跑车的车身侧围板
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
其驾驶室的材质为CFRP（碳纤维增强树脂复合材料） 仅重145kg
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备 RTM不足：
加工双面模具最初费用较高；
7.1.1 RTM
预成型坯的投资大；
概
述
对模具中的设置与工艺要求严格。
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
7.1 RTM
7.1 树脂传递模塑（RTM）成型工艺及设备与模具
成
一、概述
型
工
二、RTM成型工艺
艺
及
三、流动性分析
充模的快慢对于RTM的质量影响也是不可忽略的 成 重要因素。由于树脂对纤维的完全浸渍需要一定的 型 工 时间和压力，较慢的充模压力和一定的充模反压有 艺 助于改善RTM的微观流动状况。但是，充模时间增
资少； 空隙率低（0~0.2%）；
7.1.1 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
纤维含量高； 便于使用计算机铺助设计(CAD)进行模具和产 品设计； 模塑的构件易于实现局部增强，可方便制造含 嵌件和局部加厚构件； 概 述 成型过程中散发的挥发性物质很少，有利于身 体健康和环境保护。
用预成型可顺利转入后续工艺。
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
7.1.2 RTM
❖ 在合模和夹紧模具工序中，根据所准备模具的 结构，并适应模具尺寸、精度、锁模力、生产速度 等，有的锁模机构设于模具自身内，有的用外设的 简易合模压机夹紧，形式多样。
❖ 合模压缩的程度因使用纤维增强材料的种类、
成 型
形态、纤维含量而变化。
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
7.1 RTM
成 型
7.1 树脂传递模塑（RTM）成型
工 艺
工艺及设备与模具
及
设 备
液体成型工艺（Liquid Molding）
与
模
具
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
7.1 RTM
7.1 树脂传递模塑（RTM）成型工艺及设备与模具
成
一、概述
型
工
二、RTM成型工艺
7.1.1 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
RTM法是指在模具的型腔里预先放置增强材料(包括螺 栓、螺帽、聚氨酯泡沫塑料等嵌件)，合模夹紧后，从设置 于适当位置的注入孔，在一定温度及压力下将配好的树脂 注入模具中，使之与增强材料一起固化，最后启模、脱模 而得到成型制品。
概 述
7.1.1 RTM
工 艺
对于短切纤维预成型坯，
如果纤维含量为(体
积)15％，则合模压力
约为49-78kPa。
7.1.2 RTM
第七章 树脂传递模塑成型工艺及设备
❖ RTM的成型周期可根据欲得成型制品所要求的产 量而适当设定。
由于一套模具的成型周期内树脂固化时间所占比 成 例很高，所以要充分考虑注入树脂的固化时间和固 型 化特性。 工 艺