Технология вакуумной инфузии

Вакуумная инфузия – процесс, при котором с применением вакуумной пленки (мешка) создается разряжение в рабочей полости формы и за счет разницы в давлении происходит всасывание смолы и пропитка армирующих материалов.

Вакуумная инфузия - процесс который требует гораздо большее количество оснастки чем при ручной формовке и поэтому стоит при производстве первого изделия гораздо дороже, все инструменты и часть материала возможно использовать многократно. Этим процессом можно изготовить изделие высшего качества, в частности изделия из карбона. При использовании этого процесса по сравнению с ручным формованием масса преимуществ:

- Лучшее соотношение смолы и волокон (повышенная прочность, экономия смол)
- Снижение содержание воздуха в ламинате (повышенная прочность)
- Экономия смолы
- Уменьшение эмиссии вредных веществ
- Конструкции типа “сэндвич” могут изготавливаться в один прием.
- Экономия времени производства деталей.

Теперь детальнее рассмотрим используемые материалы и порядок их применения в изготовлении тюнинга методом вакуумной инфузии.

Материалы для вакуумной инфузии

1. Липкая лента
2. Спиральный шланг
3. Жертвенная ткань
4. Сетка для распределения смолы
5. Профиль для подачи связующего
6. Армирующие материалы
7. Вакуумная пленка (плёнка для вакуумных мешков)
8. Вакуумный резервуар
9. Герметизирующие жгуты

Рассмотрим каждый материал и сферу его применения.

Двусторонняя липкая лента.

Это специальная лента для инфузии с двусторонним липким слоем на основе резинового клея. Предназначена для фиксации полиэтиленовой спиральной трубки, которая обеспечивает циркуляцию воздуха под вакуумной плёнкой во время процесса инфузии смолы.

Спиральный шланг.

полиэтиленовой спиральной трубки, которая обеспечивает циркуляцию воздуха под вакуумной плёнкой. Через него откачивается воздух и под создаваемым разрежением всасывается специальная смола низкой вязкости, заполняя армирующие материалы. Шланг прокладывается по периметру матрицы, для равномерной откачки воздуха и инжекции смолы. Спиральный шланг в основном замыкается кольцом через тройник, к одному из концов тройника крепится обычный вакуумный шланг который, через вакуумный резервуар идёт к насосу. Через него откачивается воздух и под создаваемым разрежением всасывается специальная смола низкой вязкости, заполняя армирующие материалы.

Жертвенная ткань.

Жертвенная ткань служит как разделительный слой для армирующих материалов и остальной оснастки. Жертвенная ткань пропитана различными веществами, на которые не воздействует смола (силикон, тефлон, и т.д.). После изготовления жертвенная ткань удаляется, после которой остается след от фактурного теснения. Без использования этой ткани было бы невозможным отделить от детали распределительную сетку и профиль для подачи смолы.

Сетка для распределения смолы.

Сетка, разработана для эффективного распределения смолы с небольшими отходами по причине низкого и плотного профиля сетки. Сетка может использоваться с полиэфирными, винилэфирными и эпоксидными связующими.

Герметизирующие жгуты.

Эти жгуты обеспечивает высокую прочность присоединения вакуумного мешка с поверхностью матрицы, шлангами и штуцерами выходящими из под вакуумного мешка. Жгуты могут применяться в процессах при различных температурах, что позволяет их использовать в автоклавах.

Нейлоновая плёнка для вакуумных мешков.

Вакуумная плёнка специально разработана для формования методом инфузии. Плёнка способна выдерживать достаточное разрежение необходимое для инфузии смолы ~0.7 Атм.

Правильный расчёт необходимого размера вакуумного мешка является критически важным фактором. Слишком маленький вакуумный мешок может привести к натяжению вакуумной плёнки (к так называемым „мостам“) что может стать причиной разрыва плёнки в процессе отверждения. Учет приблизительно дополнительных 30% – 40% вакуумной пленки – хорошее начало для высчитывания размера вакуумного мешка сложных форм.

Профиль для подачи связующего.

Профили для подачи связующего предназначены для использования под одинарными и двойными мешками в процессах вакуумной инфузии, заменяя спиральные полиэтиленовые трубки на более стабильные профили. Также в место них часто используются спиральные трубки.

Многоразовые изделия, изготовленные из прозрачной винильной резины. Преимущество таких профилей в том что они практически не оставляют отпечатка на изготавливаемой детали, если используются вместе с сеткой для распределения смолы и жертвенными тканями.

Вакуумный резервуар.

В основном вакуумный резервуар служит для отбора излишков молы, которые могут попасть в насос, что вызовет его поломку. Резервуар оборудован полипропиленовым ведёрком для улавливания смолы, которое можно извлечь разобрав резервуар. Вакуумный резервуар может комплектоваться регулятором вакуума и вакуумметром для поддержания постоянного разряжения не ниже минус 0.7 bar, при более низком давлении смола закипает.

Армирующие материалы.

Применяются только те материалы, которые можно выложить на матрице и они будут сохранять правильную форму, которую им предали, в основном это плетёные материалы, такие как стеклоткань, стеклорогожка, мульаксиальная ткань, углеткань (карбон). Стоит заметить, что при данном способе не используют стекломат и стекловуали. Для выкладки первого слоя часто используют специальный клей, который распадается под действием стирола содержащегося в смолах.

Формовочное оборудование для вакуумной инфузии

Формовочное оборудование с автоматической подачей эпоксидной смолы

Содержание

ВНИМАНИЕ !
Запрещается любая републикация, полное или частичное воспроизведение материалов данного сборника, а также фотографий, чертежей и схем, размещенных в нем, без предварительного согласования с авторами представленных статей.

Напоминаю! Что за любое противоправное и противозаконное использование материалов, опубликованных в энциклопедии, редакция ответственности не несет.

Составитель. Патлах В.В.
http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.