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 RTM模具加工

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產品介紹

  RTM成型工藝技術是當前世界FRP工業中發展最快的成型工藝之一。所有RTM產品都需要一個適合其工藝的模具。RTM模具可以用鋁、鋼、FRP來製作。鋁、鋼模具不易變形但價格高,FRP模具成本較低,製作周期較短。是目前主流的RTM工藝用模具。下麵主要對FRP模具做個介紹。

  1.1簡介

  模具是產品的鏡子,決定RTM產品的首要因素就是模具。由於RTM模具一般采用陰陽模對合方法,因而想辦法提高陰陽模的表麵質量和尺寸精度就成為決定產品質量的一個關鍵因素了。另外模具的緊固、密封、注膠口和排氣口的設計是否合理也是決定RTM產品質量的重要因素。

  1.2模具設計步驟

  1、模具製作環境的要求以及原料的選擇

  a.環境

  環境溫度:理想的範圍為25±3℃。

  相對濕度:不能大於60%。

  製作車間:應保持比產品生產區更高的清潔度與日常維護。

  b.材料

  由於RTM模具要求具有強度高、變形小、壽命長、模腔尺寸準確等許多特點,所以對製模材料有特殊的要求。主要材料有:膠衣、模具樹脂、表麵氈、無堿短切氈、輕木、強芯氈、保溫芯塊、蠟片。輔助材料:聚酯封孔劑、易打磨底膠、高光膠衣、玻璃微珠、丁酮、丙酮、方格布、固化劑、促進劑、各種目數水砂紙、定位件、緊固件、注射口、排氣口、注射塞。工具:膠衣噴槍、攪拌器、油漆噴槍、毛刷、塑料盆、各種輥筒、固化劑量杯、膩子刀、剪刀、美工刀、鋼直尺等。

  2、原模的製作

  原模的材料一般可用木材、代木、石膏、聚氨酯泡沫,也可以用產品支撐起來完成。木材要求使用水分相對較低,最好是烘幹的鬆木來製作。石膏牽涉到水分揮發的問題,需要進行封孔。聚氨酯泡沫同樣也牽扯到表麵處理,產品精度要求高的首選用代木和木材。原模的加工可以手工也可以通過加工中心加工。如果加工中心平台沒有那麽大,可以分割加工,最後拚裝,對原模需要重複使用的,建議使用代木。

  原模在製作過程中要考慮到R角的處理。R角與產品厚度的關係見下表。

  另外還要考慮到脫模斜度的問題,有脫模斜度的製品脫模力小,脫模順利且不易損傷模具表麵。根據產品的外形情況和技術條件許可盡量加大脫模斜度。如果技術條件不具備的情況下也要確保預留3‰的脫模斜度。

  3、模具設計

  ⑴製作方案的確定

  在該步驟中猫咪软件.apk主要考慮模具的分模麵,考慮是否進行分模或者需要做活塊。這一步將影響到產品是否能順利的生產出來,還有開合模過程的操作是否順利。

  ⑵模具結構層的設計

  一般情況下FRP模具的FRP結構層為產品厚度的3~5倍。以下為2種參考方案:

  A:2層膠衣+1層30g/ m2表麵氈+1層300g/ m2短切氈+2層300g/ m2短切氈+2層0.4方格布+ 輕木+1層300g/ m2短切氈、6層0.8方格布(輕木以後的積層全部用RTM專用模具樹脂) + 2層300g/ m2短切氈(加固鋼架)

  B: 2層膠衣+1層30g/ m2表麵氈+1層300g/ m2短切氈+2層300g/ m2短切氈+2層強芯氈+ 輕木+1層300g/ m2短切氈、6層0.8方格布(輕木以後的積層全部用RTM專用模具樹脂) + 2層300g/ m2短切氈(加固鋼架)

  (注:每個加號的鋪層為一次完成。)

  4、裙邊的設計

  在製作方案以及鋪層設計都完成以後就開始第一片模具(即陰模)的製作。第一步是裙邊的製作,一般情況下,RTM模具裙邊設計寬度為8~12cm,對於操作不便的死角要預留出足夠的空間位置,進行平滑過渡處理。以便於密封膠條能很順利的貼合,在裙邊預留密封膠條的位置,否則在製作的時候會帶來不必要的麻煩。

  5、原模表麵的處理

  a、用120目砂布把原模表麵的毛刺處理掉。

  b、把原模表麵的木紋或釘孔用原子灰刮平、打磨。

  c、整體噴一層易打磨底膠,打磨找平。

  d、在模具表麵打蠟

  6、密封膠條及模腔的位置處理

  用蠟片貼出密封膠條的位置,然後對邊緣用膩子或橡皮泥進行圓滑過度處理。

  7、模具膠衣準備

  膠衣的用量一般控製在850g/m2.此時的厚度在0.6~0.8mm之間,凝膠時間控製在2小時左右,凝膠太快會導致膠衣層中的氣孔率高。膠衣分兩次噴塗,兩次的間隔時間不超過30分鍾。噴塗時噴槍壓力控製在70psi。模具膠衣施工程序:首先檢查噴射設備是否處於良好狀態,檢查所有的密封狀態是否良好,壓力調節器操作是否靈活。

  8、模具的積層

  製作前要確保纖維製品不受潮,不沾油汙。保證纖維含量控製在60%左右。

  9、輕木

  可以加入輕木或泡沫來增強。

  10、模具的加固

  根據模具結構情況、增強纖維織物的情況,用方鋼加固模具。模具的加固的好壞直接影響到模具的壽命。

  11、排氣口和注射口的設計

  一般情況下排氣口和注射口設於上模,對於幾何形狀較規則的模具注射口設置在其幾何中心,不規則的模具一般位於模具注射狀態下製件的最底端,排氣孔設計一般安放在產品的最高點以及不利於排氣的位置。如果有需要,可以在合適的位置放置氣脫來幫助產品的脫模。總之,要根據製品的具體形狀進行分析,充分考慮到樹脂的流動方式,全麵權衡,妥善安排注射口和排氣口的位置,以保證製品的注射成功。

  12、陽模的製作

  在鋪設完蠟片開始製作陽模的時候,結構層的糊製和陰模一樣,但有以下注意事項:

  a.噴膠衣時注意操作間的濕度不能超過60%,否則會嚴重影響其固化,容易引起膠衣皺摺。因此在濕度大的情況下不能噴塗膠衣。

  b.陽模製作過程中,要嚴格控製樹脂的用量以及積層的速度,否則模具以及模腔的尺寸均得不到保證。

  13、緊固件、定位件的焊接

  猫咪软件官网社区app在陽模的FRP結構層完成以後,同樣也要對模具進行鋼結構的加強。操作和陰模一樣,但要注意焊接時要把注射口和排氣口的位置讓出來,同時在注射口的位置方鋼的間距需要小一些以增加該位置的剛性。

  一般情況下,陰陽兩片模具的定位件僅需要兩件,采用對稱的位置焊接,其它位置均用緊固件,所有這些金屬焊接件的空間距離為40cm左右,如果模具較厚或者裙邊的鋼架不夠平整,需要用厚度為10mm左右的鋼板進行銜接。焊接時一定要保證在模具緊固時受力在同一方向。當然還要根據模具的具體情況進行靈活處理以達到最佳的效果。

  14、後固化處理

  到此,猫咪软件官网地址模具的製作過程就完成了。

  由於模具在製作過程中樹脂固化不完全,以及緊固件和定位件的焊接等會造成模具中存在著較大的應力,如果馬上投入生產,會嚴重的影響到模具的質量和壽命。因此要進行模具的後固化處理。

  方法如下: 在高於模具使用溫度40-50℃的溫度下進行熱處理,一般以60-80℃為參考溫度,固化8小時來消除模具的內應力以及提高樹脂的固化度,使得模具達到最佳的性能。後固化處理完以後如果時間上充裕可以將模具放置一周以後脫模並處理再投入生產。

  15、模具的後處理

  完成模具的後固化就可以脫模進行後處理。

  ⑴脫開模具,去除蠟片(蠟片都附著在陽模上)。

  ⑵去除蠟片以後用潔模劑清洗模具。

  ⑶從600目砂紙開始依次遞增到2000目以上,根據產品要求打磨模具。

  ⑷模具表麵打磨後開始拋光處理。

  16、試模

  ⑴試模前一定要保證脫膜劑的完整塗覆,並要做脫模實驗。

  ⑵根據產品的形狀剪裁氈。

  ⑶合上模具,緊固到位,準備注射。

  ⑷注射時的壓力可以從小往大調。

  ⑸待產品固化以後脫模,察看整個模具以及產品的情況。需要時及時進行調整直到滿意為止。至此,猫咪软件官网地址整個模具的製作就完成了。

  17、模具的保養、維護和保管

  由於RTM注射模具屬於精度比較高的模具,不管是否長期生產,都需要對模具進行必要的保養和維護。

  ⑴總的原則:保養重於修補,修補難以得到好的模具。

  ⑵保養方法:邊使用邊保養,主要是重新打磨、拋光、保持光潔度;使用久的模具,在其表麵可能會有脫膜蠟或脫膜劑的積垢,需要用專門的清洗劑來去除這些積垢,讓模具煥然一新。

  ⑶模具在使用告一段落以後,需要繼續保管時,要注意幾點:a.模具必須合模緊固到位然後存放,合模時必須保證模腔的潔淨。b.不允許放在露天。

  小結:

  RTM作為一種新型的增強塑料加工方法,還有許多的問題需要深入的研究,並且通過猫咪软件下载這個模具製作工藝過程,也知道RTM模具的製作相對敞模的FRP模具的製作要複雜的多,需要對各個環節進行嚴格的控製才能得到滿意的效果,因此還需比較長的時間來完善和改進這個製作工藝。(來源:複材應用技術網)

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