กระบวนการผลิต RTM

การแนะนำ HP-RTM

HP-RTM เป็นตัวย่อของ High Pressure Resin Transfer Molding และชื่อเต็มคือ High Pressure Resin Transfer Molding Process เรียกสั้น ๆ ว่ากระบวนการหล่อ HP-RTM หมายถึงกระบวนการหล่อที่ใช้แรงดันสูงเพื่อปิดและผสมเรซินแล้วฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ที่ถูกปิดผนึกด้วยความว่างเปล่าล่วงหน้าพร้อมด้วยวัสดุเสริมใยและชิ้นส่วนแทรกที่วางไว้ล่วงหน้า และได้รับกระบวนการหล่อของผลิตภัณฑ์คอมโพสิตผ่านการเติมเรซิน การซึมผ่าน การแข็งตัวและการถอดแบบ

กระบวนการนี้ช่วยให้สามารถผลิตได้อย่างต้นทุนต่ำ ระยะเวลาสั้น ปริมาณมาก และคุณภาพสูง เมื่อเปรียบเทียบกับแรงดันการฉีด RTM แบบเดิมที่อยู่ระหว่าง 0.6~1.5 MPa (6~15 bar) HP-RTM มักจะฉีดกาวด้วยแรงดันที่ 1.0~6.0 MPa (10~60 bar) หรือสูงกว่า และเรซินสามารถเติมเต็มช่องแม่พิมพ์ได้ในเวลาอันสั้น ทำให้กระบวนการชุบน้ำหมาดของเส้นใยที่ถูกเตรียมไว้เสร็จสมบูรณ์ และช่วยขับไล่ฟองอากาศออกจากเรซิน ทำให้คุณภาพของการหล่อผิวผลิตภัณฑ์ดีขึ้น และกระบวนการสามารถลดลงเหลือน้อยกว่า 5 นาที

ลักษณะเด่นของกระบวนการหล่อ HP-RTM

กระบวนการหล่อ HP-RTM ใช้หัวผสมเพื่อฉีดเรซินที่มีความหนืดต่ำเข้าไปในแม่พิมพ์ ชุบผ้าที่ถูกเตรียมไว้ล่วงหน้า และสุดท้ายก็ให้เกิดการแข็งตัวอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างชิ้นส่วนคอมโพสิตที่มีความแข็งแรงสูง เทคโนโลยีสำคัญคือการฉีดเรซินและการแข็งตัวในสองขั้นตอน: ก่อนอื่น คาร์บอนไฟเบอร์ที่ถักเป็นรูปแบบแล้วจะถูกวางลงในช่องแม่พิมพ์ของเครื่องกด จากนั้นเรซินเหลวจะถูกฉีดเข้าไปภายใต้แรงดันสูงเพื่อให้เกิดการแข็งตัว ด้วยการใช้เคมีคอลรุ่นใหม่ที่สามารถทำปฏิกิริยาได้เร็ว สารประกอบแต่ละชนิดในสูตรดิบจะถูกแยกออกจากกันจนกระทั่งถึงเวลาผสม และสารประกอบหลายชนิดจะถูกผสมกันเมื่อถึงเวลาที่ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ต้องการการฉีดเรซิน

เวลาในการทำปฏิกิริยาในหัวผสมวัสดุดิบมีค่าสั้นมาก ดังนั้นในช่วงการฉีด ความหนืดของวัสดุดิบจะเริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว และความสามารถในการไหลจะลดลงทีละน้อย ส่งผลให้แรงดันในแม่พิมพ์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (ซึ่งเป็นลักษณะเด่นที่สุดของการแปรรูปนี้) แรงดันในแม่พิมพ์มักอยู่ที่ประมาณ 5~12 MPa (50~120 บาร์) โดยปรับตามกระบวนการและชิ้นงานจริง

ข้อดีของการหล่อแบบ HP-RTM

(1) การเติมแม่พิมพ์เร็วและมีผลการเคลือบที่ดี ลดฟองอากาศและโพรงอากาศได้อย่างเห็นได้ชัด;

(2) การใช้เรซินที่มีกิจกรรมสูงทำให้ลดวงจรการผลิต และกระบวนการมีเสถียรภาพและความสามารถในการทำซ้ำสูง;

(3) การใช้สารหล่อลื่นภายในและระบบทำความสะอาดตัวเอง ทำให้คุณภาพผิวของชิ้นงานดี มีความเบี่ยงเบนของความหนาและรูปทรงน้อย และสามารถผลิตชิ้นงานที่มีต้นทุนต่ำ วงจรสั้น และปริมาณมากได้

กระบวนการทำงานเฉพาะของ HP-RTM

1. กระบวนการที่อยู่ก่อนหน้า

1) การคลี่และตัดเส้นใย

2) พ่นสารเคมีที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

3) การวางตำแหน่งและการซ้อนชั้นเส้นใย

4) การวางเส้นใย

5) เส้นใยผ้าแบบก่อนกำหนด

6) การตัดเย็บของพรีฟอร์ม

2. กระบวนการกด

1) การวางตำแหน่งของพรีฟอร์ม

2) การฉีดเรซิน

3) เทคโนโลยีการพ่นในแม่พิมพ์

4) การถอดแบบและทำความสะอาดแม่พิมพ์

5) การทำให้เย็นและการหล่อรูปชิ้นงาน

6) ทาสารช่วยหลุดแบบ

3. กระบวนการท้ายน้ำ

1) การตัดแต่งรูปทรงของชิ้นงาน

2) การแปรรูปและการตรวจสอบมิติของโครงสร้างการเชื่อมต่อของชิ้นงาน

การใช้กระบวนการหล่อ HP-RTM

ชิ้นส่วนโครงสร้างรถยนต์

ฝาครอบส่วนบนของกล่องแบตเตอรี่

กีฬา