【讲堂】复合材料工艺详解之袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法成型

袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法成型(低压成型/手糊类)

袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法统称为低压成型工艺。其成型过程是用手工铺叠方式,将增强材料和树脂(含预浸材料)按设计方向和顺序逐层铺放到模具上,达到规定厚度后,经加压、加热、固化、脱模、修整而获得制品。四种方法与手糊成型工艺的区别仅在于加压固化这道工序。因此,它们只是手糊成型工艺的改进,是为了提高制品的密实度和层间粘接强度。

1.袋压成型

将手糊成型的未固化制品,通过橡胶袋或其它弹性材料向其施加气体或液体压力,使制品在压力下密实,固化。

2.热压釜

一个卧式金属压力容器,未固化的手糊制品,加上密封胶袋,抽真空,然后连同模具用小车推进热压釜内,通入蒸汽(压力为1.5~2.5MPa),并抽真空,对制品加压、加热,排出气泡,使其在热压条件下固化。

3.液压釜

一个密闭的压力容器,体积比热压釜小,直立放置,生产时通入压力热水,对未固化的手糊制品加热、加压,使其固化。

4.热膨胀模塑法

采用不同膨胀系数的模具材料,利用其受热体积膨胀不同产生的挤压力,对制品施工压力。

工艺过程:

1.袋压成型 分压力袋法和真空袋法2种:

①压力袋法

压力袋法是将手糊成型未固化的制品放入一橡胶袋,固定好盖板,然后通入压缩空气或蒸汽(0.25~0.5MPa),使制品在热压条件下固化。

②真空袋法

此法是将手糊成型未固化的制品,加盖一层橡胶膜,制品处于橡胶膜和模具之间,密封周边,抽真空(0.05~0.07MPa),使制品中的气泡和挥发物排除。真空袋成型法由于真空压力较小,故此法仅用于聚酯和环氧复合材料制品的湿法成型。

2.热压釜和液压釜法都是在金属容器内,通过压缩气体或液体对未固化的手糊制品加热、加压,使其固化成型的一种工艺。

3.热膨胀模塑法的阳模是膨胀系数大的硅橡胶,阴模是膨胀系数小的金属材料,手糊未固化的制品放在阳模和阴模之间。加热时由于阳、阴模的膨胀系数不同,产生巨大的变形差异,使制品在热压下固化。

 

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