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常見問題

RTM常用纖維增強(qiáng)材料有哪些?

發(fā)布時間:2021-09-09  人氣: 1,440

RTM對纖維增強(qiáng)材料的要求:適用性強(qiáng)、均勻性好(重量和厚度)、容積壓縮性系數(shù)大、耐樹脂沖刷性好,對樹脂流動阻力小、與樹脂浸漬均勻、機(jī)械強(qiáng)度高。RTM用的纖維類型包括E玻璃纖維、R玻璃纖維和S玻璃纖維,以及各種高模碳纖維和芳綸纖維。所使用的玻璃纖維織物結(jié)構(gòu)形式包括表面氈、機(jī)織布、短切氈、連續(xù)氈、縫編氈、多軸向織物、RTM專用復(fù)合氈以及立體編織物等多種類型。碳纖維等高性能纖維通常使用不同織造方法的布,在很多高性能部件的制造場合,三維立體仿形織物的應(yīng)用越來越多。

1、機(jī)織布:方格布是最為常見的機(jī)織布,其他類型的機(jī)織布如斜紋布、緞紋布等都可以用于RTM工藝。各種類型的機(jī)織布在鋪層時很容易發(fā)生皺褶和扭曲,不容易鋪放到位。因此,機(jī)織布通常用于一些型面變化比較簡單的產(chǎn)品。為保證纖維在模具內(nèi)的穩(wěn)定,可以使用特定的黏結(jié)劑固定織物,也可以采用手工縫編的方式,用滌綸線將布與布縫合在一起。

2、短切氈:短切氈用于RTM工藝的優(yōu)點(diǎn)是成本低、變形性好,缺點(diǎn)是耐沖刷性差,但是如果在靠近模具注射口的短切氈上面鋪放機(jī)織布,可以降低樹脂對纖維的沖刷。從實(shí)際使用的情況來看,短切氈和機(jī)織布配合使用可以提高制品層間的剪切性能,同時實(shí)現(xiàn)纖維在不同分布方向上的互補(bǔ)。

3、連續(xù)氈:玻璃纖維連續(xù)原絲氈是一種重要的玻璃纖維無紡增強(qiáng)基材,它的單位面積質(zhì)量為225~900g/m2,厚度為2~5mm。連續(xù)氈具有各向同性、抗移性好、貼覆性好、制品強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),成為RTM工藝中非常重要的一種增強(qiáng)材料。

4、縫編氈:縫編氈是通過縫編機(jī)將不同類型的纖維縫合成纖維氈的結(jié)構(gòu)形式??p編氈可以通過不同的縫合方式實(shí)現(xiàn)纖維織物的多種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)形式,是RTM工藝中應(yīng)用最多、成本較低的一種增強(qiáng)材料。各種縫編氈的類型如下:

(1)單軸向織物。僅在與織物長度方向成0°(經(jīng)向)或90°(緯向)的一個方向平行鋪設(shè)無捻粗砂并縫合成織物。

(2)雙軸向織物。在與織物長度方向成0°、90°、±45°的四個方向任意兩個方向鋪設(shè)無捻粗紗,每個方向各自形成獨(dú)立的紗層并縫合成雙軸向織物。

(3)多軸向織物。在與織物長度成0°、90°、±45°的四個方向任意三個或四個方向平行鋪設(shè)無捻粗砂,然后縫合成多軸向織物。

(4)縫編短切氈。用組合在縫編機(jī)上的短切機(jī),將無捻粗紗短切并鋪撒均勻,然后縫合成氈

(5)縫編復(fù)合氈。將單軸向織物、雙軸向織物、多軸向織物中的任意一種與縫編短切氈在縫編機(jī)上可縫合制成2~5層縫編復(fù)合氈

5)三維立體織物。通過長短纖維相互交織而獲得的三維無縫合的完整結(jié)構(gòu),其工藝特點(diǎn)是能制造成出規(guī)則形狀及異形實(shí)心體,并可以使結(jié)構(gòu)件具有多功能性,即編織多層整體構(gòu)件。三維編織主要應(yīng)用于對力學(xué)性能要求非常高的航空航天結(jié)構(gòu)部件的制造。

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