耐高温绝缘GFRP管的真空辅助树脂传递成型工艺研究

阐述了耐高温绝缘 GFRP管的成型工艺及原材料选择 ,并对影响成型工艺的主要因素作了理论分析及试验验证。研究表明 ,以 TDE- 85 / DDS体系为基体 ,以无碱无捻玻璃纤维方格布为增强材料 ,用VARTM工艺成型的石油勘探高性能平衡管完全满足技术要求。

孔槽泡沫夹芯复合材料真空辅助树脂传递工艺仿真与优化

本工作提出了孔槽泡沫夹芯复合材料的设计方案并针对真空辅助树脂传递(VARI)工艺进行了实验和仿真研究。首先,通过实验测得玻璃纤维织物和树脂的相关参数,利用Hagen-Poiseuill方程和达西定律算出孔洞和沟槽的等效渗透率;接着,利用PAM-RTM模拟孔槽泡沫夹芯复合材料的VARI工艺过程,并与实验结果进行对比;然后,使用PAM-RTM研究了芯材加工参数、树脂灌注方式和导流网铺敷区域对成型过程的影响,并选出了最优方案;最后,在此方案的基础上研究了树脂黏度与灌注时间的关系,并拟合得到了预测函数。结果表明:实验结果与仿真结果基本一致;最优灌注方案可显著缩短树脂填充时间并降低整体孔隙率;预测函数可准确预测灌注时间,对实际生产具有一定的指导意义。

真空辅助树脂传递模塑成型工艺研究进展

对近年来真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺的树脂体系、成型工艺改进、树脂流动模拟以及国内外应用现状进行了综述。VARTM工艺具有成本低、污染小、效率高等优点,在大型复杂结构的整体成型中得到广泛应用。随着VARTM工艺的不断优化,配套技术的升级发展,将提升大尺寸制件的力学性能,VARTM工艺低成本的优势将尤其显著,发展VARTM工艺对于扩大复合材料的应用范围具有重要的意义。

工艺因素对T700碳纤维/环氧复合材料真空辅助树脂注射成型的影响

研究了真空辅助树脂注射(VARI)工艺中定型剂用量、预压实压力、预压实时间及注胶温度对注胶工艺、材料内部质量及力学性能的影响,以确定最优的工艺参数。结果表明:综合考虑充模时间,耐温性能及综合力学性能,定型剂用量20g/m^(2)时最优;预压实压力-0.92bar以上,预压实时间2h左右,材料内部质量及性能最优;结合树脂工艺性、充模时间及复合材料内部质量,注胶温度60℃较合适。采用优化后的工艺参数制备厚度不大于8mm的复合材料,其内部质量均匀可控。

真空辅助树脂传递模塑成型工艺研究

为研究分析风力发电机叶片真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺的影响因素,文章通过采用不同导流网密度、玻纤布型号、玻纤布尺寸、玻纤布铺层厚度研究了其对VARTM工艺环氧树脂体系导流时间的影响,同时测量对应样品的含胶量,对比分析了VARTM制品含胶量的影响因素。

真空辅助树脂扩散成型工艺在顶破式端盖上的应用

研究了真空辅助树脂扩散成型工艺在顶破式端盖成型上的应用。采用有限元分析软件对端盖的正向承压能力和冲击力进行了仿真分析,并用3个成型端盖实物对模拟结果进行了试验验证。结果表明:端盖正向承压0.06 MPa而不受破坏,与仿真结果一致;端盖冲击力平均值为1135N,比仿真预测值低5.8%。

大型薄壳制件真空辅助树脂传递模塑工艺充模方案仿真分析及优化

针对大型树脂基复合材料制件不适于用实验试错法进行充模方案设计的问题,在分析树脂流动规律的基础上将大型薄壳件的求解区域分解,仿真分析了不同充模方案下树脂在纤维中的流动行为和模腔内压力变化,提出在制件填充面积等分处设置流道的方法,选择和优化大型薄壳制件的充模方案。结果表明:①对于不便进行实验试错法进行真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺充模方案设计的大型薄壳制件,可以采用数值模拟的方式,以达西定律、能量守恒定律等为计算依据,求解压力场和速度场,对比不同仿真方案的充模时间等数据合理安排注胶方式方法,指导VARTM工艺制备大型复合材料制件合理安排注胶方式,提高生产率、减少因树脂浸润不均匀产生的缺陷。②对于大型薄壳类制件,忽略厚度方向尺寸,影响充模时间的主要因素为流道长度和树脂流动距离。选取尽可能长的注胶流道,合理设置流道位置以减少树脂流动的距离;长流道可以增加树脂瞬时注入量、提高较长时间的压力差;而树脂流程越长,树脂前锋处压力损失越大,流速越慢。③试验提出了制件填充面积等分处设置流道的方法。将大型薄壳工艺制件充模面积等分,注胶流道布置在垂直于制件长度方向的面积等分线上,可缩短充模时间并减少制件两端的树脂富集现象。对于较狭长部分可再次进行面积等分设置流道,以免造成树脂流程过长压力流失过多;而对于较宽阔部分不宜设置过多流道以免树脂前锋稳定前互相接触造成制件充模不均匀。

真空辅助树脂扩散成型工艺在棱台型端盖上的应用

真空辅助树脂扩散成型工艺是一种低成本制造技术,为降低端盖制造成本,将真空辅助树脂扩散成型工艺应用于棱台型端盖的成型上。采用有限元软件对棱台型端盖的开盖压力和反向承压能力进行了仿真分析,并制作了3个端盖实物进行试验验证。结果表明:实物试验结果与仿真结果比较吻合。端盖反向承压0.02 MPa不破坏,与仿真结果一致;端盖开盖压力平均值为0.055 MPa,比仿真预测值高7.2%。

复合材料的真空辅助成型工艺研究

研究了导流介质、脱模介质等工艺要素对真空辅助成型工艺的影响。结果表明,高渗透率的导流介质和脱模介质均能有效提高树脂的充模速度;所研制的新型导流介质能够有效控制树脂的流动状态。采用真空辅助成型工艺成型的复合材料的性能与模压工艺成型的复合材料的性能相当。

真空辅助RTM成型技术应用及适用树脂体系

简要介绍了真空辅助RTM技术(VARTM)对其所需树脂体系的基本要求,该技术在国内外的应用情况,并对适用于该技术的树脂体系进行综述。

6421双马来酰亚胺树脂的反应流变性及树脂传递模塑成型工艺研究

对用于RTM工艺的 6 4 2 1双马来酰亚胺 (BMI)树脂体系的反应流变特性进行了研究 ,并根据流变特性确定RTM工艺的两个主要参数 :模具温度 110～ 14 0℃ ,注射压力小于 0 5MPa。结果表明 ,按此工艺条件可顺利成型先进RTM复合材料 ,且复合材料的表面质量良好、孔隙率低 ,达到先进复合材料的性能要求。

真空辅助成型技术及其配套基体树脂研究进展

综述了国内外关于真空辅助成型技术(VARI)及其配套基体树脂的研究和应用状况,介绍了VARI成型技术的主要原理、工艺流程及其对基体树脂的基本要求,并对国内外在VARI成型技术和配套基体树脂领域中的进展进行了适当的比较和分析。

真空辅助成型(VARI)用低黏度环氧树脂研究进展

综述了以环氧树脂为主的国内外真空辅助成型技术(VARI)用低黏度树脂基体的研发现状,以及双酚F及改性双酚F环氧树脂研究现状,分析了双酚F及改性双酚F环氧树脂应用于真空辅助成型技术(VARI)的潜力。

树脂传递模塑-复合材料成型新工艺

树脂传递模塑是一种新型的树脂基复合材料成型方法 ,具有许多独特的优点 ,近年来发展迅速。本文全面综述了该方法的工艺过程及研究应用概况 ,介绍了今后进一步发展的方向。

真空辅助树脂灌注工艺的创新性改进

真空辅助树脂灌注工艺是一种新型的复合材料低成本,高性能成型技术。由于其低成本、制品性能好、环境友好等独特的优势,真空辅助树脂灌注工艺已成功用于舰船、军事设施、国防工程、航空和风电等民用工业领域。但是这种工艺也有很多不可控制的因素,仍有许多需改进的地方。本文从树脂计量混合技术及制品表面质量控制等方面讨论了当今真空辅助树脂灌注工艺的一些创新性的改进。

复合材料电池箱真空辅助树脂灌注快速成形工艺

分析了几种复合材料零部件常规的制作工艺,针对电池箱的结构特点,提出了材料和结构一体化的真空辅助树脂灌注(VARI)快速成形工艺,并且采用液体成形模拟分析软件PAM-RTM确定了工艺方案和工艺参数。VARI工艺与传统双面模具的树脂传递模塑(RTM)工艺相比,节省了大量的工装设备和工序,降低了成本。为了验证所采用的工艺方法的可行性,实际制作了样件,结果表明所采用的工艺方法实现了快速、低能量消耗且绿色环保的目的。

潜用天线罩玻璃纤维增强复合材料及其真空辅助RTM成型工艺

文中探讨了国内外各种玻璃纤维增强复合材料在天线罩中的应用,特别是用于潜用天线罩的复合材料的应用情况。通过对潜用天线罩的结构分析,详细介绍了制作潜用天线罩的典型工艺——真空辅助RTM成型工艺:模具设计制造、增强材料选择、树脂基体选择、铺层设计及工艺参数确定等。采用该工艺方法最终制得符合设备使用要求的产品。

连续玻纤增强原位聚合尼龙6复合板材树脂传递成型工艺及性能研究

连续纤维增强热塑性树脂复合材料(FRTPRC)由于轻质、高强以及可回收再利用的特点,受到广泛的关注,其成型技术也不断更新。采用热塑性树脂传递成型(T-TRM)工艺,制备了纯尼龙6(APA6)板与连续玻纤增强尼龙6热塑性复合板(GF/PA6)。通过研究和分析模具温度、保温时间等工艺参数对APA6板的转化率、结晶度、黏均摩尔质量的影响,并且研究了不同纤维含量对GF/PA6复合材料力学性能的影响,同时采用傅里叶红外光谱测试与SEM电镜分析了GF/PA6复合材料的断裂形貌。结果表明,模具温度为170℃、保温时间为30 min时,尼龙6的结晶度和黏均摩尔质量达到最好,纤维含量增加,GF/PA6板的弯曲、拉伸强度增加;微观分析表明,玻纤与PA6树脂基体有较好的结合性,结合机理为浸润吸附原理。

模压树脂传递成型工艺中的树脂流动性研究

模压树脂传递成型工艺是一种新开发的低成本成型工艺 ,本文对其压制过程中的树脂流动性进行了实验研究。通过大量的实验 ,对比在不同模具形状、不同树脂初始堆砌形状时 ,压制过程中的树脂流动性及压强与树脂流速的关系 ,确定合适的树脂初始堆砌形状 ,以指导实际的生产操作。

树脂传递模塑成型工艺复合材料孔隙表征和孔隙形成预测研究进展

复合材料制造缺陷严重影响制品的力学性能,通过对缺陷形成规律的探究,可以有效降低缺陷形成,提高制品力学性能。孔隙在各类工艺中有着较高的形成概率,在树脂传递模塑成型(RTM)工艺中更是如此,孔隙也因此成为被研究最多的制造缺陷。本文从试验的角度介绍了RTM工艺中形成的孔隙的特征以及孔隙在线监测法、密度法、超声波法、显微镜法和显微CT法等孔隙表征手段,描述了RTM工艺孔隙的形成机理,并综述了充模过程中孔隙形成过程的数值模拟研究与应用现状,最后展望了RTM工艺复合材料孔隙预测的发展方向。