復合材料液態成型工藝完整技術:工藝概述及主要優勢分析

LCM工藝概述
  復合材料液體模塑成型工藝(LCM ),與基于預浸料的制造技術存在顯著不同。在LCM工藝中,樹脂和增強纖維在同一成型操作中結合并固化,為結構件制造商提供了不同的加工路線。
技
  圖 常見的連續纖維增強復合材料成型技術
  
近年來,已經開發了許多LCM工藝(圖1),其中樹脂傳遞模塑(Resin Transfer Moulding,RTM)、液態樹脂灌注(Liquid Resin Infusion,LRI)和樹脂膜灌注(Resin Film Infusion,RFI)是主要的也是常見的工藝。圖2顯示了LCM工藝的主要加工流程。
睡
  圖2 LCM主要工藝流程
  在大多數 LCM 工藝中,一種稱為預制體(Preform)的預成型增強材料被放置在模具中并用樹脂浸漬。浸漬路徑可以是沿著平面、厚度或平面/厚度相結合。
  雖然樹脂的浸漬路徑有助于確定所用LCM工藝的類型,但它不是重要的因素。注射(Injection)和灌注(Infusion)之間的主要區別在于模具的復雜性和施加的壓力。
  對于RTM,通常使用相匹配的金屬工具,這可以為部件的每個表面提供良好的尺寸公差和表面光潔度,并且注射壓力通常大于1bar。對于灌注,模具的一面將是一個靈活的真空袋,可以施加到零件上的大壓力是大氣壓力。
  LCM 工藝的主要優點是:
  潛在的更高程度的零件集成
  減少對高壓釜和冷庫的投資
  降低運輸成本
  減少裝袋、包裝、修整和整理廢棄物
  縮短加工周期
  適合更高的生產率
  與預浸料相比,厚度精度和表面光潔度更好。