『壹』 什麼是疊成模具
疊層模具是用於高效率生產的一種注塑模具,疊層模具主要有一個型腔和多重核心,能夠在成型周期多重運作,清洗疊層模具是很有挑戰性的,因為在清洗過程中模具一定要緊閉的。優塑潔BP級別的清洗劑100%可塑性並可以用來清洗疊層模具和顏色的快速轉換。
『貳』 復合材料 製造工藝
復合材料的製造過程一般包含成型階段,使樹脂和增強材料組合成形。在固化前和固化過程中,模具能確保未成型的樹脂/纖維組合成型。
熱固性復合材料基本製造方法包括手工疊層,這通常涉及將干織物層或預浸料層放置在工具上,以形成層壓板疊層,隨後添加樹脂。在濕法成網變型中,每一層都會被樹脂覆蓋,最終通過壓實形成結構。如今,大多數製造商使用真空裝袋技術,將塑料片材置於疊層上,密封邊緣,並通過抽真空來強化材料層,顯著減少空隙問題。
固化方法包括室溫固化、加熱加速固化、真空壓力固化和電子束固化。電子束固化使用提供電離輻射的電子流,引發樹脂聚合和交聯。X射線、微波和紫外線(UV)固化技術以類似方式工作,利用輻射活化熱固性樹脂中的光引發劑,引發交聯反應。
介電固化監測技術通過測量樹脂中存在的較小、極化、相對不重要離子的電導率來監測固化程度。離子遷移速度受限於樹脂粘度,隨固化過程中交聯進行而增加。其他監測方法包括樹脂內的偶極監測、交聯產生的微電壓監測、固化過程中聚合物放熱反應的監測,以及通過光纖技術使用紅外監測。
熱壓罐外固化(OOA)是一種在高性能復合材料零件行業應用的現象,通過烘箱加熱或室溫固化替代熱壓罐系統,降低成本和操作復雜性。這種樹脂在航空航天應用中設計,滿足高要求。
開放接觸成型是製造玻璃纖維復合材料產品的一種低成本、常見工藝。此方法通常用於船體、RV部件、卡車駕駛室和擋泥板、水療中心、浴缸、淋浴間等較大且相對簡單的形狀。在噴塗過程中,使用切斷槍將催化樹脂和玻璃纖維噴向模具,然後用滾筒手工壓實層壓板,並添加木材、泡沫或其他芯材。最後,零件固化、冷卻並從模具中取出。
手工鋪放和噴霧法經常結合使用,以減少勞動成本。在噴塗過程中,使用凝膠塗層或直接噴塗樹脂和玻璃纖維。自動化趨勢促使行業採用替代製造工藝,如樹脂傳遞模塑(RTM)、輕型RTM(L RTM)、高壓RTM(HP-RTM)、反應注射成型(RIM)和真空輔助樹脂轉移模塑(VARTM)。
樹脂傳遞模塑(RTM)是其中一種常見的替代方案,它通過將樹脂注入封閉模具中,沿著預先設計的路徑滲透預成型件,生產高質量零件。輕型RTM和高壓RTM都是RTM的變體,分別通過使用低成本模具、真空輔助和高壓注射來提高效率和成本效益。
反應注射成型(RIM)將快速固化樹脂和催化劑分別注入模具,混合和化學反應在模具內發生。此技術結合快速預成型方法,用於製造無需A級表面處理的結構零件。
真空輔助樹脂轉移模塑(VARTM)使用真空而非壓力將樹脂抽入預成型件中,適用於大型復雜零件的製造,且不需要高熱量或高壓力。這種方法適用於造船和航空航天結構。
樹脂膜灌注(RFI)是一種混合工藝,通過高粘度樹脂膜將干預成型件浸漬,即使在高粘度情況下也能產生均勻的樹脂分布。
模壓成型(Compression molding)是一種使用昂貴金屬模具的大容量熱固性成型工藝,適用於生產大量零件。注射成型(Injection molding)是一種快速、大容量、低壓、封閉工藝,常見於使用填充熱塑性塑料的場合。
纖維纏繞(Filament winding)是一種連續製造方法,通過自動化和可重復過程將纖維放置在芯軸上,形成特定形狀的零件。
拉擠成型(Pultrusion)是一種低成本的連續工藝,用於生產實心和空心型材,通過加熱樹脂浴中的增強纖維。
管材軋制(Tube rolling)是一種復合材料製造工藝,適用於生產有限長度的管材和棒材,尤其是小直徑的圓柱形或錐形管道。
自動纖維放置(AFP)和自動鋪帶(ATL)是自動化過程,用於高速放置預浸料絲束或膠帶,以形成復雜形狀的大型熱固性零件。
離心鑄造(Centrifugal casting)是一種用於生產直徑25mm至356mm管道的高性能、耐腐蝕服務的替代方案,通過離心力推動樹脂滲透編織物層,形成光滑表面和耐腐蝕內襯。
纖維增強熱塑性組件也可以通過擠壓生產,提供堅固、低成本的型材,用於模擬木板、牆板、門窗框架和圍欄等應用。