Processo de produção RTM

Introdução ao HP-RTM

HP-RTM é a abreviação de High Pressure Resin Transfer Molding, e o nome completo é High Pressure Resin Transfer Molding Process, conhecido como processo de moldagem HP-RTM. Refere-se ao processo de moldagem que utiliza alta pressão para prensar e misturar resina e injetá-la em um molde vedado sob vácuo, previamente disposto com materiais reforçados por fibra e inserções pré-definidas, e obter o processo de moldagem de produtos compostos através do enchimento por fluxo de resina, imersão, cura e desmolde.

O processo permite a produção de baixo custo, curto prazo, alto volume e alta qualidade. Em comparação com a pressão de injeção RTM tradicional de 0,6~1,5 MPa (6~15 bar), o HP-RTM normalmente injeta cola a uma pressão de 1,0~6,0 MPa (10~60 bar) ou até mais alta, e a resina pode preencher a cavidade do molde em pouco tempo, completar o processo de umedecimento da fibra pré-formada e promover a expulsão de bolhas de ar, melhorando a qualidade de formação superficial do produto, e o processo pode ser reduzido para menos de 5 minutos.

Características do processo de moldagem HP-RTM

O processo de moldagem HP-RTM utiliza uma cabeça misturadora para injetar resina de baixa viscosidade no molde, impregnar o tecido pré-formado e, por fim, curar rapidamente para formar uma peça composta de alta resistência. A tecnologia chave é a injeção e cura da resina em duas etapas: o trançado de fibra de carbono pré-formado é colocado primeiro na cavidade do molde da prensa, e então a resina líquida é injetada sob alta pressão para cura. Graças ao uso de uma nova geração de químicas de reação rápida, os componentes individuais na formulação de matéria-prima são separados até serem misturados, e as matérias-primas multi-componentes são misturadas quando o pré-formado de fibra de carbono precisa ser injetado com resina.

O tempo de reação na cabeça de mistura de matérias-primas é muito curto, então durante a fase de injeção, a viscosidade da matéria-prima começa a diminuir rapidamente e a fluidez vai gradualmente diminuindo, o que leva a um aumento abrupto da pressão no molde (que também é a característica mais marcante do processo). A pressão no molde geralmente está entre 5~12 MPa (50~120 bar), ajustada de acordo com o fluxo de processo real e a peça.

Vantagens do processo de moldagem HP-RTM

(1) Preenchimento rápido do molde e bom efeito de umedecimento, reduzindo significativamente bolhas e porosidade;

(2) O uso de resina altamente ativa encurta o ciclo de produção, e a estabilidade e repetitividade do processo são altas;

(3) Utilizando agente desmoldante interno e sistema autolimpante, a qualidade superficial da peça é boa, as variações de espessura e forma são pequenas, e pode-se realizar a produção em grande volume, de baixo custo e curto ciclo.

O fluxo de processo específico do HP-RTM

1. Processo upstream

1) Desenrolamento e corte de fibra

2) Spray do agente pré-determinado

3) Posicionamento e sobreposição da camada de fibra

4) Colocação de fibra

5) Tecido de fibra pré-tipo

6) Modelagem do pré-formado

2. Processo de prensagem

1) Posicionamento do pré-formado

2) Injeção de entrega de resina

3) Tecnologia de pulverização in-mold

4) Desmoldagem e limpeza do molde

5) Resfriamento e conformação da peça

6) Aplicar um agente de desmolde

3. Processo downstream

1) Ajuste do contorno da peça

2) Processamento e inspeção dimensional da estrutura de conexão da peça

Aplicação do processo de moldagem HP-RTM

Peças estruturais automotivas

Tampa superior da caixa da bateria

Esportes