תהליך העברת החיסרון (RTM) הוא טכניקה סגורה מאוד לייצור חלקים מורכבים ביצועים גבוהים.בלב של כל מחזור RTM מוצלח הוא עיצוב עובש - גורם הקובע כיצד שרף זורם דרך סיבים preform, ממלא את המשקעים, מרפא לתוך המוצר הסופי של עיצוב, מוקרן כראוי, מצמצם את היצרנים, ומספק תכונות מכניות, עיצוב עקביות, וספק תכונות עקביות, עיצוביות, כדי לענות על פני השטח, כדי לענות על ידי עיצוב, ולהוביל לצורות קבועות, עיצוביות, כדי לתקן את התכונות של חומר יציב.

יסודות של Resin Flow ב-RTM

(ב) עיין ב[[המאה ה-20]] ב[[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1966]]]], [[1924]]]]]]]]]] ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]] ב[[1924]], [[

האתגר המרכזי הוא להשיג מלא רטוב של הסיבים ללא אוויר או יצירת אזורים עשירים או רזין-סטארברד.חזית זרימה אידיאלית נעה באופן אחיד משער ההזרקה למנזרים, דוחפת את כל האוויר לפני זה.כל סטייה - כגון מסלול גזע לאורך פני תבניות או קירות ערוצים - יכול לגרום לסגירה מוקדמת של החזית, מנפחים, כלומר, ממתכת, כדי לשלוט בקפידה, כדי להיות עמוק, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על מנת לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי להיות עמוק, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי להיות עמוק, כדי להיות עמוק, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי מתכת, כדי לשלוט על גבי משטח, כדי להיות עמוק, כדי להיות עמוק, על גבי מתכת, כדי להיות עמוק, כדי להיות עמוק, כדי לשלוט על מנת לשלוט על מנת לשלוט על מנת לשלוט על מנת לשלוט על גבי מתכת, עיצוב, עיצוב בקפידה.

תכונות עיצוב מפתח והשפעותיהם על Resin Flow

ערוצים: גיאומטריה ו-Leout

ערוצי זרימה (נקראים לעתים "רץ" או "gates") הם הנתיבים העיקריים עבור שרף לנסוע מנקודת ההזרקה לצורה הסיבים preform.צורה החלקתית שלהם, ממדים, וכיוון לקבוע את ההתנגדות לזרימה ואת הירידה הלחץ שחווה צורות ערוץ משותף כוללים גם מלבנים, סמינרקולאריים, ומלכודות קל למכונה אבל יכול ליצור זרמי זרימה מעגליים; עשוי להיות לחץ דם קטן מדי, ללא מגבלות מהירות מופרזת; יכול להיות מופחתת, אפילו, לחץ דם, לחץ דם קטן.

פריסת ערוצים צריכה להיות מיועדת למזער את הווריאציות אורך זרימת זרימת זרימת זרימת זרימת זרימת טווח הזרם. A סימטרית - כגון זריקה מרכזית עם זרימה קורנלית או מספר שערים מסודרים אפילו - מבטיח כי השרף מגיע לכל האזורים של החלק בו-זמנית. בחלקים גדולים או מורכבים, ערוצי ענף (כמו מבנה עץ) מסייעים להפיץ זרימה, אבל כל ענף חייב להיות מאוזנת במעבר כדי למנוע נתיבי זרימה מועדיים.

מיקום שער וטיפוס

שער ההזרקה הוא המקום שבו שרף נכנס למשטח עובש.מיקום שלו, מספר ועיצוב משפיעים באופן משמעותי על התנהגות מילוי. Placement צריך לבחור למזער את אורך זרימת הזרם עד לנקודה הרחוקה ביותר ולהימנע ממלכודת אוויר.

  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) שערי מזחלות (Multiple Gates) 1 (בקיצור:0) – השתמשו בגיאומטריה גדולה או מורכבת; דורשים איזון זהיר כדי למנוע קווי נלד שבהם עומדים חזיתות זרימה.

השער עצמו יכול להיות פתח רגיל או לשלב עיצוב מתוחכם יותר כגון שער המעריצים (לחלק זרימה מעל אזור רחב) או שער הכרטיסייה (כדי להפחית את ההפרעה) גודל השער משפיע על קצב זרימת הזרם ו Shear. שער קטן מגביר את מהירות וחום Shear, אשר יכול להפחית את קצב הסגירה באופן זמני אבל עשוי גם לגרום הפרעות סיבים.

מניעת זיהום אוויר

אוויר לכוד בתבנית במהלך הזריקה יוצר ריקות, תבעות פני השטח, כתמים חלשים. Vents לספק מסלולי בריחה עבור אוויר כמו resin התקדמות.מספר, גודל, ומיקום של vents הם קריטיים. ונמרצים צריכים להיות ממוקמים בנקודות האחרונות כדי למלא - לעתים קרובות בקצה הרחוק של העקרבה, ליד הקצוות, וסביבות.

venting נכון גם מפחית את הסיכון של "ריקות אוויר" הגורם לערעור ספק. עבור חלקים גבוהים, רמות נקבוביות מתחת ל-1% נדרשים לעתים קרובות, הדורשות מערכות מאונטנות מעוצבות היטב.במקרים מסוימים, נמלי ואקום מרובים מחולקים לאורך המטר, ואת הזרקה הוא מוקרן קרוב ל-consventsquentialsally לאחר מילוי.

משטח נגמר וחומרי Mold

פני השטח הפנימי של התבנית ישירות מקנה את הסוף לחלק המורכב. A חלקה, מלוטש (בדרך כלל עם גסות רא של 0.1 מיקרומטר או פחות) מפחית התנגדות חיכוך לזרימה מחדש ומסייע להשיג משטח של מעמד-A ללא פינות או סטראקים. חומרים קלים כגון פלדה קשיחה, אלומיניום, או ניקל-קוע פלדה מציעים תכונות שונות ומדליקמיות תרמית יכול להיות כהה יותר.

ציפוי משטח ישן (למשל, סוכני שחרור, משטח PTFE מבוסס, או קרמיקה) יכול עוד להפחית את ⁇ resin ולשפר את השחרור, אבל הם חייבים להיות reapplied מעת לעת. משטח עובש מבוסס היטב גם להפחית את התרחשות של שרף "לשחרר ze-off" בחלקים דקים, שבו התנגדות גבוהה בשילוב עם עצירות מוקדם.

ניהול טמפרטורה

סטיות רזות היא מאוד תלויות טמפרטורה. מערכות בקרה טמפרטורה - לעתים קרובות להפיץ שמן חם או מים דרך ערוצים - חיוני לשמור על טמפרטורה אחידה על פני השטח. â € ¢ â ¢ טמפרטורה יוצר ⁇ sity ⁇ sity ⁇ sity, גרימת השרף לזרום באופן מעדיף דרך אזורים חמים יותר, פחות-cous, המוביל לא אחיד למלא ולרפא מיקום ערוץ חייב להיות מתוכנן כדי למנוע כתמים חמים או אזורים.

הטמפרטורה משפיעה גם על קינטיקה תרופה.אם עובש קר מדי, רזין נשאר מולקווס, הדורש לחץ הזריקה גבוה יותר וסיכון למלאות לא שלמות.אם חם מדי, השרף עשוי לג'ל לפני שהתבנית מלאה, וכתוצאה מכך קצר או תרופה תרמית מוקדמת. עיצוב תרמי תקין מבטיח כי השרף נשאר בחלון העיבוד האופטימלי שלו לאורך שלב מלא ולאחר מכן מרפא אחיד עבור תכונות מכניות עקביות.

השפעות של עיצוב ישן על איכות חלקית

תוכן ופורוסיות

הווידים מחלימים את אתרי הניקוי המורכבים והפעולה כאתרי סדקים.עיצוב ישן משפיע על היווצרות ללא יציבות, מסלול גזע, ואוורור לא מספיק.לדוגמה, שער הממוקם קרוב מדי לפינה יכול לגרום לחזית הזרם לתפצל ולאחר מכן אוויר ראפ חוזר. בדומה, שינוי חד בעובי חלל (צעד) יכול ליצור ירידה בלחץ שמושך שטף ממרחק, ומשאירה פחות את הצורה היבשה.

המונחים: Wet-Out

חלקיק נפח סיבי (Vf) הוא מכריע מפתח של תכונות מכניות. עיצוב עובש ירודה - במיוחד באזורים עם עקומות הדוקות או מעברי עובי - יכול להוביל סיבים קינון או דחיסה, צמצום המרחב הזמין עבור שרף ויצירת אזורי רסין עשיר או רזין מחדש, בנוסף, עיצוב זרימה לא תקין עשוי לגרום לסילוק (העברת סיבים על ידי זרימת resin), לעוות את הארכיטקטורה והפחתת העוצמה הנמוכה ביותר, ובכך לאפשר גמישות.

הסכם היסטורי ומלחמה

הפצה לא אחידה ותרופה לא חד-משמעית מובילה ללחץ השונה כי להכות את החלק לאחר ההדגמה. WarPage הוא החמיר על ידי הבדלים ב coefficient של התרחבות תרמית בין עובש לבין תכונות עיצוב מרותק.מולד כגון עובי קיר אחיד, הטיוטה נכונה זוויות (1 °- III עבור שחרור קל), ופריסת ערוצים קירור כי ממזערים את כל לתרום יציבות מימדית, בנוסף, ופות בצד זהה יכול להפחית את חוסר האיזון (אוב) של השבר (או בצד זהה) או יותר של השבר (או אחורי) או יותר).

איכות פני השטח והאדמה

עבור חלקים חזותיים - כגון לוחות גוף רכב, רכיבים ימיים או מוצרי צריכה - סיום מתמיד הוא רב-חשיבות. Defects כמו pinholes, סימני כיור, קליפת כתום הם לעתים קרובות במעקב לאחור לבעיות משטח עובש או בעיות זרימה. משטח עובש חלק, venting כראוי כדי למנוע בועות גז לכודים על פני השטח, ולחץ אחיד במהלך שלב המילוי הם חיוני.

זמן מחזור וייצור יעילות

כל שיפור בעיצוב עובש המקטין את זמן ההזרקה או פשטות ההתקנה משפיע ישירות על עלות הייצור.לדוגמה, רשת ערוץ זרימה מעוצבת היטב יכול להפחית את זמן עד 20-30% תוך שמירה על תוכן נמוך ריק. venting יעיל מאיץ להפחית בדיקה לאחר תיקון ותיקון. וניהול תקין מוריד את זמן הריפוי על ידי מתן מהיר חום ורענן ללא גרימת מתח תרמי.

טכניקות אופטימיזציה

Fluid Dynamics (CFD) Simulation

עיצוב עובש מודרני RTM מבוסס רבות על תוכנת סימולציה (למשל, Comsol, PAM-RTM, Moldex3D, או קוד פתוח OpenFOAM) כלים אלה מודל חזית זרימה כפי שהוא מתקדם דרך preform, חשבונאות עבור חדירות אסטרומטית, מול שינויים חד-פעמיים מהירים יותר, ואפקטים תרמיים.

אימות ניסיוני

גם עם סימולציה, משפט פיזי פועל באמצעות תבנית "עדות" או עובש שקוף (עם צלחת אחורית ברורה) הם בלתי יקר ערך.זריקת רזין צבוע או באמצעות טכניקות של סימולציה זרימה (למשל, הקלטת וידאו דרך תבנית זכוכית) מגלה התנהגות חזית זרימה אמיתית, מסלול גזע פוטנציאלי, ומלכודת אוויר אלה לעזור מודלים סימולציה calibrate ותבנית עובש, במיוחד עבור שילובים מורכבים או ממותקים מורכבים.

עיצוב של ניהול (DFM) עקרונות

עיצוב עובש RTM חייב גם לשקול הקלה של ייצור, תחזוקה, ותיקון. תכונות כגון שילוב של שילוב, חלקים מודולרי cavity, ואת שער סטנדרטי ומקומות vent לאפשר שינויים מהירים עבור גרסאות שונות חלק.בנוסף, מעצבים צריכים לתכנן עבור חותם מתאים (O-rings, גזים) כדי למנוע שטף בלחץ גבוה, וכדי מספיק קלפיות כדי לשמור על תבניות אוטומטית של לחץ מודרני.

משאבים חיצוניים לקריאה נוספת

  • (FLT:0)Compositesworld: The Basics of Resin Transfer Moleding (RTM)cioFLT:1 - סקירה מקיפה של תהליך RTM ושיקולי עיצוב עובש.
  • (FLT:0ScienceDirect: Resin Transfer מולידינג - הנדסה נושאות FLT) 1 - רקע טכני מפורט כולל זרימה מודלים וכושר.
  • (FLT:0)RSC Advances: Optimization of Mold Design for RTM Using Simulation (בשיתוף פעולה ב-RTM) (2016)

מסקנה

עיצוב ישן אינו שיקול משני ב- RTM - זהו הגורם המשפיע ביותר בקביעת איכות השרף וביצועי החלק הסופי.על ידי תכנון בעקביות ערוצי זרימה, שערי, vents, משטחים ומערכות ניהול תרמי, יצרנים יכולים לחסל פגמים נפוצים, להשיג סובלנות הדוקה יותר, ולהגדיל את יעילות הייצור.