真空支援樹脂移動モールディング（VARTM）は、航空宇宙、自動車、海洋、風力エネルギーなどの産業で広く使用されている一般的な複合製造技術です。このプロセスは、優れた強度と重量の比率を持つ高品質の複合部品を生産するための費用対効果の高い効率的な方法を提供します。複合製造に挑戦する初心者にとって、VARTMプロセスを段階的に理解することは、実装を成功させ、最適化された結果を得るために不可欠です。
真空補助樹脂移動モールディング（VARTM）とは何ですか？
VARTMは 、真空圧力を使用して樹脂を乾燥繊維強化のプレフォームに引き込む閉鎖プロセスです。従来のハンドアップ方法とは異なり、VARTMは樹脂注入を優れた制御を提供し、その結果、ボイドが少なく、繊維の飽和度が高く、一貫した機械的特性が少ない複合材が得られます。
このプロセスでは、真空バッグの下で乾燥補強繊維と注入チャネルを密封し、繊維を完全に飽和させるために低粘度樹脂を注入することが含まれます。この手法は、正確な繊維対樹脂比を持つ大きな複雑な部分を生産するのに理想的です。
初心者がVARTMを選ぶ理由
新人が複合製造のために、VARTMはいくつかの重要な利点を提示します。
機器コストの削減：オートクレーブやプレスは必要ありません。
使いやすいセットアップ：ほとんどの材料とツールはすぐに利用でき、産業規模の機械を必要としません。
クリーンな作業環境：閉じたシステムは、樹脂の煙と流出を最小限に抑えます。
優れた材料制御：この方法により、繊維の正確な配置と制御された樹脂使用が可能になります。
スケーラビリティ：VARTMは、小規模なDIYプロジェクトに使用するか、より大きな産業コンポーネントに拡大することができます。
パフォーマンス、コスト、アクセシビリティのバランスをとるため、VARTMは大学、リサーチラボ、カスタムパーツファブリケーター、エントリーレベルの複合メーカーの間で人気があります。
必要な機器と材料
VARTMプロジェクトを開始する前に、必要なすべてのツールと材料が用意されていることを確認してください。スムーズなプロセスは、適切なセットアップと準備に依存します。
✅型
関数：最終的な複合部分を形成します。
材料：適切な放出コーティングを備えたグラスファイバー、アルミニウム、またはMDF木材から作ることができます。
表面：粘着性を防ぐために、滑らかでリリース剤でコーティングする必要があります。
dry繊維強化
例：グラスファイバー、炭素繊維、ケブラー。
フォーム：丸い布またはステッチされた生地。
ヒント：強度の最適化のために、きれいなカットとオリエンテーションを確保します。
✅真空ポンプ
目的：樹脂を繊維層に引き込むために必要な圧力差を作成します。
仕様：適切な樹脂流量には、少なくとも25個のINHG真空を引くことができるポンプが推奨されます。
✅樹脂システム
VARTMとの最適なパフォーマンスと互換性については、次のような低粘度樹脂を選択します。
エポキシ樹脂
ポリエステル樹脂
ポリウレタン樹脂 - Huakeポリマーの高度なポリウレタン樹脂製剤は、バランスの取れた流動性、硬化時間、および機械的強度により、真空注入用途に適しています。
sealシーリング材料
真空バッグフィルム：金型と繊維のレイアップを覆う柔軟なプラスチックフィルム。
シーラントテープ：真空バッグをカビの表面に密閉するために使用される粘着テープ。
PlyplyとFlow Media ：樹脂の流れを補助し、ターンを容易にします。
✅その他のツール
樹脂入口/アウトレットチューブ
樹脂トラップ（真空ポンプを保護するため）
はさみ、ローラー、ブラシ
保護手袋と呼吸器
ステップ1：金型を設計および準備します
カビの選択
適切な金型を選択または準備することは基本です。金型は、生産量と部分的な複雑さに応じて、グラスファイバー、アルミニウム、鋼などの材料から作ることができます。初心者にとっては、平らまたはわずかに輪郭のある表面を備えたシンプルな片面型が理想的です。
カビのリリース
複合部品が金型の表面に固執するのを防ぐために、金型放出剤を徹底的に塗布します。適切な放出剤は、簡単に断ち切り、繰り返し使用するためのカビの整合性を保持します。
型を密封します
ガスケットを置くか、型の端の周りにシーラントテープを使用して、注入プロセス中に真空バッグで気密シールを作成します。これは、真空圧を維持するために重要です。
ステップ2：乾燥繊維の補強材を置きます
グラスファイバー、炭素繊維、アラミッド生地などの乾燥補強材を金型の表面に置きます。設計仕様と構造的要件に従って、方向と層の積み重ねを考慮して、繊維を配置します。
ドライファイバーのプリフォームは、均一な樹脂の流れと機械的性能を確保するために、コンパクトでしわがない必要があります。
ステップ3：フローメディアを配置し、ピールプライを剥がします
フローメディア
ドライファイバーの上にフローメディアまたは配布メッシュを置きます。この多孔質層は、補強領域全体にわたって迅速かつ樹脂の流れを促進し、乾燥した斑点を防ぎ、完全な飽和を確保します。
ピールプライ
ピールプライ（リリースファブリック）がフローメディアの上に配置されます。これにより、フロー媒体が樹脂に固執するのを防ぎ、硬化後に簡単に除去できるようになり、テクスチャの表面を二次結合または仕上げの準備ができています。
ステップ4：真空バッグを配置し、真空ラインを接続します
レイアップ全体に柔軟な真空バッグを慎重に配置し、金型の端の周りにガスケットまたはテープに密閉します。
バッグに真空線を挿入します。 1つ以上の真空ポートは真空ポンプに接続して空気を避難させますが、樹脂入口ポートにより樹脂のカビに入ることができます。
輸液中の漏れを防ぐために、真空バッグが密閉されていることを確認してください。
ステップ5：空気と漏れのチェックを避難します
真空ポンプを作動させて、掃除機袋からカビの空洞から空気を避難させます。このステップは、繊維層を圧縮し、ボイドを引き起こす可能性のある閉じ込められた空気を除去します。
真空圧力を監視して、リークチェックを実行します。漏れは樹脂の流れと最終的な部分の品質を侵害します。進む前に、シーラントまたはテープで漏れを修理してください。
ステップ6：樹脂を準備して注入します
樹脂の選択
補強と用途と互換性のある樹脂システムを選択します。低粘度エポキシ、ポリエステル、またはビニールエステル樹脂は、一般にVARTMに使用されます。
樹脂混合
メーカーの仕様に従って、樹脂と硬化剤を徹底的に混合します。適切な混合比とタイミングは、一貫した硬化と機械的特性に重要です。
樹脂注射
樹脂入口ラインを介して樹脂をカビの空洞に導入します。真空圧力は、樹脂をフロー媒体を通って繊維強化層に引き込みます。
樹脂のフロントの動きを監視して、完全な飽和を確保します。フローメディアと真空は均等な分布を維持します。
ステップ7：複合部分を治します
樹脂が繊維を完全に注入したら、硬化中にシステムを密閉するために真空圧を維持します。
樹脂システムに応じて、室温または上昇した温度（オーブンまたは加熱型を使用して）で治療して、重合を加速します。
硬化時間は異なりますが、通常、数時間から一晩までの範囲です。
ステップ8：Demold and Post-Process
硬化した後、真空を放出し、真空バッグを慎重に剥がし、剥がします。
型から複合部品を取り外します。乾燥した斑点や樹脂が豊富な領域などの欠陥を検査します。
余分な材料のトリミング、サンディング、二次結合など、必要な仕上げを実行します。
ステップ9：品質管理とテスト
寸法の精度と表面の品質を確認してください。
パフォーマンス標準を検証するために必要な場合は、機械的テスト（例、引張、曲げ、衝撃など）を実行します。
一貫した品質管理により、重要なアプリケーションのVARTM部品の信頼性が保証されます。
初心者向けのベストプラクティス
結果を改善し、一般的な落とし穴を避けるために、次のヒントを念頭に置いてください。
control樹脂流量を制御します
低粘度樹脂を使用して、厚いラミネートを流れるようにします。
樹脂の飢vを防ぐために、フローメディアレイアウトを調整します。
bub泡は避けてください
可能であればgeas樹脂。
注入中に一定の真空圧を維持します。
すべての接続をしっかりとシールします。
sealシーリング技術を改善します
シーラントテープの配置を再確認します。
利用可能な場合は、真空リーク検出器スプレーを使用してください。
逆流を防ぐために、チューブをしっかりとクランプします。
testテストクーポンを使用します
樹脂の治療時間と真空のセットアップを検証するために、小さなテストラミネートを実行します。
これは、高価な材料の大きなバッチを無駄にするのを避けるのに役立ちます。
light右樹脂を選択します
Huake Polymerは、注入プロセス用に特異的に処方された高性能ポリウレタン樹脂システムを提供します。彼らの樹脂は提供しています：
優れた流動性
低VOC排出量
高い機械的強度
カスタマイズ可能なポットの寿命と硬化プロファイル
初心者向けのヒント
低粘度樹脂を使用して、流れを改善し、注入時間を短縮します。
負荷方向の最適な強度のために、ファイバーの向きを慎重に計画します。
注入不足を防ぐために、真空バグが気密であることを確認してください。
煙検査または真空ゲージでリーク検出を練習します。
早期硬化を避けるために、樹脂の混合とポットの寿命の範囲内での注入時間を維持します。
結論
真空支援樹脂移動モールディング （VARTM）は、航空宇宙、自動車、海洋などの業界全体で高品質の複合部品を生産するための多用途で費用対効果の高い方法です。正しい手順に従って適切な資料を使用することにより、初心者でさえ優れた結果を達成できます。 VARTMプロジェクトを高めたい人にとっては、適切な樹脂システムを選択することが不可欠です。
Changzhou Huake Polymer Co.、Ltd。は、注入成形プロセス専用に設計された高度なポリウレタン樹脂溶液を提供しています。彼らの製品の詳細については、カスタマイズされた製剤について話し合うには、www.huakepolymer.comにアクセスするか、今すぐ専門家チームと連絡してください。
