คู่มือทีละขั้นตอนสำหรับกระบวนการถ่ายโอนการถ่ายโอนเรซินที่ให้ความช่วยเหลือสูญญากาศสำหรับผู้เริ่มต้น

สูญญากาศช่วยถ่ายทอดเรซิ่น (VARTM) เป็นเทคนิคการผลิตคอมโพสิตที่ได้รับความนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเช่นการบินและอวกาศยานยนต์ทะเลและพลังงานลม กระบวนการนี้นำเสนอวิธีการที่ประหยัดต้นทุนและมีประสิทธิภาพในการผลิตชิ้นส่วนคอมโพสิตคุณภาพสูงพร้อมอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม สำหรับผู้เริ่มต้นในการสร้างคอมโพสิตการทำความเข้าใจกระบวนการ VARTM ทีละขั้นตอนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานที่ประสบความสำเร็จและผลลัพธ์ที่ได้รับการปรับปรุง

การขึ้นรูปการถ่ายโอนการถ่ายโอนเรซินสูญญากาศ (VARTM) คืออะไร?

VARTM เป็นกระบวนการปิดแบบปิดที่ใช้แรงดันสูญญากาศเพื่อดึงเรซินลงใน preform เสริมแรงของเส้นใยแห้ง ซึ่งแตกต่างจากวิธีการจัดวางมือแบบดั้งเดิม VARTM ให้การควบคุมที่เหนือกว่าการแช่เรซิ่นส่งผลให้คอมโพสิตที่มีช่องว่างน้อยลงความอิ่มตัวของเส้นใยที่ดีขึ้นและคุณสมบัติเชิงกลที่สอดคล้องกัน

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการปิดผนึกเส้นใยเสริมแรงแบบแห้งและช่องทางแช่ภายใต้ถุงสูญญากาศจากนั้นผสมเรซินความหนืดต่ำเพื่อทำให้เส้นใยอิ่มตัวอย่างเต็มที่ เทคนิคนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนขนาดใหญ่พร้อมอัตราส่วนเส้นใยต่อความละเอียดที่แม่นยำ

ทำไมผู้เริ่มต้นจึงเลือก VARTM

สำหรับผู้มาใหม่ในการผลิตคอมโพสิต VARTM นำเสนอข้อดีที่สำคัญหลายประการ:

• ค่าใช้จ่ายอุปกรณ์ลดลง : ไม่จำเป็นต้องมีการหมิ่นประมาทหรือกด

• การตั้งค่าที่ใช้งานง่าย : วัสดุและเครื่องมือส่วนใหญ่พร้อมใช้งานและไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องจักรระดับอุตสาหกรรม

• สภาพแวดล้อมการทำงานของทำความสะอาด : ระบบปิดลดควันเรซินและการรั่วไหล

• การควบคุมวัสดุที่ยอดเยี่ยม : วิธีนี้ช่วยให้การจัดวางเส้นใยและการใช้เรซินที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำ

• ความสามารถในการปรับขนาด : VARTM สามารถใช้สำหรับโครงการ DIY ขนาดเล็กหรือปรับขนาดสำหรับส่วนประกอบอุตสาหกรรมขนาดใหญ่

เนื่องจากมันสร้างความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพค่าใช้จ่ายและการเข้าถึง VARTM จึงเป็นที่ชื่นชอบในหมู่มหาวิทยาลัยห้องปฏิบัติการวิจัยผู้ผลิตชิ้นส่วนที่กำหนดเองและผู้ผลิตคอมโพสิตระดับเริ่มต้น

อุปกรณ์และวัสดุที่จำเป็น

ก่อนที่จะเริ่มโครงการ VARTM ของคุณตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีเครื่องมือและวัสดุที่จำเป็นทั้งหมดพร้อม กระบวนการที่ราบรื่นขึ้นอยู่กับการตั้งค่าและการเตรียมการที่เหมาะสม

✅แม่พิมพ์

ฟังก์ชั่น : รูปร่างส่วนคอมโพสิตสุดท้าย

วัสดุ : สามารถทำจากไฟเบอร์กลาสอลูมิเนียมหรือแม้แต่ไม้ MDF ที่มีการเคลือบที่เหมาะสม

พื้นผิว : ควรเรียบและเคลือบด้วยตัวแทนปล่อยเพื่อป้องกันการเกาะติด

✅การเสริมแรงของเส้นใยแห้ง

ตัวอย่าง : ไฟเบอร์กลาสทอ, คาร์บอนไฟเบอร์, เคฟลาร์

แบบฟอร์ม : ผ้ารีดหรือผ้าเย็บ

เคล็ดลับ : ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการตัดและการวางแนวที่สะอาดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความแข็งแรง

✅ปั๊มสูญญากาศ

วัตถุประสงค์ : สร้างความแตกต่างของแรงดันที่จำเป็นในการดึงเรซิ่นเข้าไปในชั้นไฟเบอร์

ข้อกำหนด : แนะนำให้ใช้ปั๊มอย่างน้อย 25 ครั้งในการไหลของเครื่องดูดฝุ่น INHG สำหรับการไหลของเรซินที่เหมาะสม

✅ระบบเรซิน

เพื่อประสิทธิภาพและความเข้ากันได้ที่ดีที่สุดกับ VARTM ให้เลือกเรซินความหนืดต่ำเช่น:

อีพ็อกซี่เรซิน

เรซิ่นโพลีเอสเตอร์

Polyurethane Resin-  สูตร เรซินโพลียูรีเทนขั้นสูงของ Huake Polymer นั้นเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานการแช่สูญญากาศเนื่องจากความสามารถในการไหลที่สมดุลเวลาในการรักษาและความแข็งแรงเชิงกล

✅วัสดุการปิดผนึก

ฟิล์มกระเป๋าสูญญากาศ : ฟิล์มพลาสติกที่ยืดหยุ่นซึ่งครอบคลุมการจัดวางเชื้อราและไฟเบอร์

เทปซีลแลนท์ : เทปเหนียวที่ใช้ในการปิดผนึกถุงสูญญากาศกับพื้นผิวเชื้อรา

Peel Ply และ Flow Media : ช่วยในการไหลของเรซิ่นและทำให้การลดทอนง่ายขึ้น

✅เครื่องมืออื่น ๆ

ท่อทางเข้า/ทางออกของเรซิ่น

กับดักเรซิ่น (เพื่อป้องกันปั๊มสูญญากาศของคุณ)

กรรไกร

ถุงมือป้องกันและเครื่องช่วยหายใจ

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบและเตรียมแม่พิมพ์

การเลือกแม่พิมพ์

การเลือกหรือเตรียมแม่พิมพ์ที่เหมาะสมเป็นพื้นฐาน แม่พิมพ์สามารถทำได้จากวัสดุเช่นไฟเบอร์กลาสอลูมิเนียมหรือเหล็กขึ้นอยู่กับปริมาณการผลิตและความซับซ้อนของชิ้นส่วน สำหรับผู้เริ่มต้นแม่พิมพ์ด้านเดียวที่เรียบง่ายที่มีพื้นผิวแบนหรือเส้นโค้งเล็กน้อยเหมาะอย่างยิ่ง

ปล่อยแม่พิมพ์

ใช้ตัวแทนปล่อยแม่พิมพ์อย่างละเอียดเพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนคอมโพสิตติดกับพื้นผิวแม่พิมพ์ ตัวแทนการปลดปล่อยที่เหมาะสมช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะลดความสมบูรณ์และรักษาความสมบูรณ์ของแม่พิมพ์เพื่อการใช้งานซ้ำ ๆ

ปิดผนึกแม่พิมพ์

วางปะเก็นหรือใช้เทปซีลแอร์รอบ ๆ ขอบแม่พิมพ์เพื่อสร้างซีลสุญญากาศด้วยถุงสูญญากาศในระหว่างกระบวนการแช่ นี่เป็นสิ่งสำคัญในการรักษาความดันสูญญากาศ

ขั้นตอนที่ 2: วางกำลังเสริมเส้นใยแห้ง

วางวัสดุเสริมแรงแบบแห้งเช่นไฟเบอร์กลาสคาร์บอนไฟเบอร์หรือผ้าอะรามิดลงบนพื้นผิวเชื้อรา จัดเรียงเส้นใยตามข้อกำหนดการออกแบบและข้อกำหนดเชิงโครงสร้างโดยพิจารณาการวางแนวและการซ้อนชั้น

preform เส้นใยแห้งจะต้องมีขนาดกะทัดรัดและปราศจากริ้วรอยเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลของเรซินที่สม่ำเสมอและประสิทธิภาพเชิงกล

ขั้นตอนที่ 3: วางตำแหน่งสื่อการไหลและปอกเปลือก

สื่อการไหล

วางสื่อการไหลหรือการกระจายตาข่ายเหนือเส้นใยแห้ง ชั้นที่มีรูพรุนนี้ช่วยอำนวยความสะดวกในการไหลเวียนอย่างรวดเร็วและแม้กระทั่งเรซิ่นทั่วพื้นที่เสริมแรงทั้งหมดป้องกันจุดแห้งและทำให้มั่นใจได้ถึงความอิ่มตัวที่สมบูรณ์

ปอก

แผ่นเปลือกหอย (ผ้าปล่อย) วางอยู่ด้านบนของสื่อการไหล มันป้องกันไม่ให้สื่อการไหลไม่สามารถติดกับเรซินและช่วยให้สามารถกำจัดได้ง่ายหลังจากการบ่มทำให้พื้นผิวที่มีพื้นผิวพร้อมสำหรับพันธะรองหรือการตกแต่ง

ขั้นตอนที่ 4: วางถุงสูญญากาศและเชื่อมต่อสายสูญญากาศ

จัดวางถุงสูญญากาศที่ยืดหยุ่นอย่างระมัดระวังตลอดทั้งเลย์อัพปิดผนึกไว้กับปะเก็นหรือเทปรอบ ๆ ขอบแม่พิมพ์

แทรกสายสูญญากาศผ่านถุง พอร์ตสูญญากาศหนึ่งพอร์ตหรือมากกว่านั้นเชื่อมต่อกับปั๊มสูญญากาศเพื่ออพยพออกอากาศในขณะที่พอร์ตทางเข้าเรซิ่นช่วยให้เรซิ่นเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าถุงสูญญากาศถูกปิดผนึกเพื่อป้องกันการรั่วไหลในระหว่างการแช่

ขั้นตอนที่ 5: อพยพออกอากาศและตรวจสอบการรั่วไหล

เปิดใช้งานปั๊มสูญญากาศเพื่ออพยพออกอากาศจากโพรงแม่พิมพ์ผ่านถุงสูญญากาศ ขั้นตอนนี้กะทัดรัดเลเยอร์ไฟเบอร์และกำจัดอากาศที่ติดอยู่ซึ่งอาจทำให้เกิดช่องว่าง

ทำการตรวจสอบการรั่วไหลโดยการตรวจสอบความดันสูญญากาศ การรั่วไหลของการไหลของเรซิ่นและคุณภาพส่วนสุดท้าย ซ่อมแซมการรั่วไหลใด ๆ ด้วยยาแนวหรือเทปก่อนดำเนินการ

ขั้นตอนที่ 6: เตรียมและฉีดเรซิน

การเลือกเรซิ่น

เลือกระบบเรซินที่เข้ากันได้กับการเสริมแรงและแอปพลิเคชัน อีพ็อกซี่โพลีเอสเตอร์หรือไวนิลเอสเตอร์มีความหนืดต่ำมักใช้สำหรับ VARTM

การผสมเรซิ่น

ผสมเรซินและตัวแข็งอย่างละเอียดตามข้อกำหนดของผู้ผลิต อัตราส่วนการผสมที่เหมาะสมและเวลามีความสำคัญสำหรับการบ่มที่สอดคล้องกันและคุณสมบัติเชิงกล

การฉีดเรซิ่น

แนะนำเรซินลงในโพรงแม่พิมพ์ผ่านทางสายเรซินทางเข้า ความดันสูญญากาศดึงเรซิ่นผ่านสื่อการไหลและเข้าไปในชั้นเสริมแรงของเส้นใย

ตรวจสอบการเคลื่อนไหวด้านหน้าของเรซิ่นเพื่อให้แน่ใจว่าอิ่มตัวเต็มรูปแบบ สื่อการไหลและสูญญากาศยังคงมีการกระจาย

ขั้นตอนที่ 7: รักษาส่วนคอมโพสิต

เมื่อเรซินมีการผสมเส้นใยอย่างเต็มที่ให้รักษาความดันสูญญากาศเพื่อให้ระบบปิดผนึกระหว่างการบ่ม

ขึ้นอยู่กับระบบเรซิ่นรักษาที่อุณหภูมิห้องหรืออุณหภูมิสูง (ใช้เตาอบหรือแม่พิมพ์อุ่น) เพื่อเร่งการเกิดพอลิเมอไรเซชัน

การรักษาเวลาแตกต่างกันไป แต่โดยทั่วไปอยู่ในช่วงไม่กี่ชั่วโมงจนถึงข้ามคืน

ขั้นตอนที่ 8: demold และ post-process

หลังจากการบ่มแล้วให้ปล่อยสูญญากาศและลอกถุงสูญญากาศและปอกเปลือกอย่างระมัดระวัง

ลบส่วนคอมโพสิตออกจากแม่พิมพ์ ตรวจสอบข้อบกพร่องเช่นจุดแห้งหรือพื้นที่ที่อุดมด้วยเรซิน

ทำการตกแต่งที่จำเป็นใด ๆ เช่นการตัดแต่งวัสดุส่วนเกินขัดหรือพันธะทุติยภูมิ

ขั้นตอนที่ 9: การควบคุมคุณภาพและการทดสอบ

ตรวจสอบความแม่นยำของมิติและคุณภาพพื้นผิว

ทำการทดสอบเชิงกล (เช่นแรงดึง, การดัดงอ, ผลกระทบ) หากจำเป็นต้องตรวจสอบมาตรฐานประสิทธิภาพ

การควบคุมคุณภาพที่สอดคล้องกันทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือของชิ้นส่วน VARTM สำหรับการใช้งานที่สำคัญ

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับผู้เริ่มต้น

เพื่อปรับปรุงผลลัพธ์ของคุณและหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปโปรดทราบเคล็ดลับต่อไปนี้:

✅อัตราการไหลของเรซินควบคุม

ใช้เรซินความหนืดต่ำเพื่อช่วยให้ไหลผ่านลามิเนตหนา

ปรับเค้าโครงสื่อการไหลเพื่อป้องกันความอดอยากของเรซิ่น

✅หลีกเลี่ยงฟองอากาศ

degas resin เมื่อเป็นไปได้

รักษาความดันสูญญากาศคงที่ในระหว่างการแช่

ปิดผนึกการเชื่อมต่อทั้งหมดอย่างแน่นหนา

✅ปรับปรุงเทคนิคการปิดผนึก

การตรวจสอบเทปซีลอีกสองครั้ง

ใช้สเปรย์เครื่องตรวจจับการรั่วสูญญากาศหากมี

ท่อหนีบอย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันการไหลย้อนกลับ

✅ใช้คูปองทดสอบ

เรียกใช้ลามิเนตทดสอบขนาดเล็กเพื่อตรวจสอบเวลารักษาเรซิ่นและการตั้งค่าสูญญากาศ

สิ่งนี้จะช่วยหลีกเลี่ยงการสูญเสียวัสดุที่มีราคาแพงจำนวนมาก

✅เลือกเรซินที่เหมาะสม

Huake Polymer นำเสนอระบบโพลียูรีเทนเรซินที่มีประสิทธิภาพสูงสูตรเฉพาะสำหรับกระบวนการแช่ เสนอเรซินของพวกเขา:

ความสามารถในการไหลได้ดีเยี่ยม

การปล่อย VOC ต่ำ

ความแข็งแรงเชิงกลสูง

ชีวิตหม้อที่ปรับแต่งได้และโปรไฟล์การบ่ม

เคล็ดลับสำหรับผู้เริ่มต้น

ใช้เรซินความหนืดต่ำเพื่อปรับปรุงการไหลและลดเวลาการแช่

วางแผนการวางแนวเส้นใยอย่างระมัดระวังเพื่อเพิ่มความแข็งแรงในทิศทางโหลด

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าถุงสูญญากาศเป็นที่สุญญากาศเพื่อป้องกันความล้มเหลวของการแช่

การตรวจจับการรั่วไหลด้วยการทดสอบควันหรือมาตรวัดสูญญากาศ

รักษาเวลาผสมเรซิ่นและเวลาแช่ภายในขอบเขตชีวิตเพื่อหลีกเลี่ยงการบ่มก่อนวัยอันควร

บทสรุป

สูญญากาศช่วยถ่ายทอดเรซิ่น (VARTM) เป็นวิธีการที่หลากหลายและคุ้มค่าสำหรับการผลิตชิ้นส่วนคอมโพสิตคุณภาพสูงในอุตสาหกรรมเช่นการบินและอวกาศยานยนต์และทะเล โดยทำตามขั้นตอนที่เหมาะสมและการใช้วัสดุที่เหมาะสมแม้แต่ผู้เริ่มต้นก็สามารถบรรลุผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม สำหรับผู้ที่ต้องการยกระดับโครงการ VARTM ของพวกเขาการเลือกระบบเรซินที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็น

Changzhou Huake Polymer Co. , Ltd. นำเสนอโซลูชั่นโพลียูรีเทนเรซินขั้นสูงที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับกระบวนการปั้นแช่ หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ของพวกเขาหรือเพื่อหารือเกี่ยวกับสูตรที่กำหนดเองเยี่ยมชม www.huakepolymer.com หรือติดต่อกับทีมผู้เชี่ยวชาญของพวกเขาในวันนี้