Процесс формования композиционных материалов
Процессы формования композиционных материалов составляют основу и являются необходимым условием для развития индустрии композиционных материалов. С расширением сферы применения композиционных материалов отрасль переживает бурное развитие, свидетельствующее об усовершенствовании существующих технологий формования и появлении новых методов. В настоящее время существует более двадцати методов формования композиционных материалов с полимерной матрицей, которые успешно применяются в промышленном производстве, например:
(1) Ручное формование – метод мокрого формования;
(2) Формование распылением;
(3) Технология формования с переносом смолы (RTM);
(4) Формование в мешке (метод давления в мешке);
(5) Вакуумное формование в мешках;
(6) Технология формования в автоклаве;
(7) Технология формования на гидравлическом прессе;
(8) Технология формования с термическим расширением;
(9) Технология формования сэндвич-конструкций;
(10) Процесс производства формованных листов;
(11) Технология литья формованных листов ZMC;
(12) Процесс формования;
(13) Технология производства ламинатов;
(14) Технология формования труб методом прокатки;
(15) Технология формования волоконных изделий;
(16) Процесс производства непрерывных листов;
(17) Технология литья под давлением;
(18) Процесс пультрузии;
(19) Процесс производства труб непрерывной намотки;
(20) Технология производства плетеных композитных материалов;
(21) Технология производства термопластичных листов для формования и процесс холодного прессования;
(22) Процесс литья под давлением;
(23) Процесс экструзионного формования;
(24) Процесс центробежного литья труб;
(25) Другие технологии формования.
В зависимости от выбранного материала матрицы смолы, вышеупомянутые методы применимы к производству термореактивных и термопластичных композитов соответственно, причем некоторые процессы подходят для обоих типов.
Характеристики процессов формования композитных изделий: По сравнению с другими технологиями обработки материалов, процессы формования композитов обладают следующими особенностями:
(1) Одновременное изготовление материала и формование изделия. Как правило, процесс производства композита представляет собой сам процесс формования изделия. Свойства материала должны быть рассчитаны в соответствии с функциональными требованиями изделия. Следовательно, выбор материала, разработка рецептуры, определение слоев волокон и выбор метода формования должны соответствовать физическим и химическим свойствам изделия, геометрии конструкции и эстетическим требованиям.
(2) Относительно простое формование продукта. Матрица смолы большинства термореактивных композитов перед формованием существует в виде жидкой жидкости, а армирующий материал состоит из гибких волокон или тканей. Следовательно, процессы и оборудование, необходимые для производства композитных продуктов из этих материалов, значительно проще, чем для других материалов. Для некоторых продуктов для производства может быть достаточно одного набора форм.
