液體硅橡膠在復(fù)合材料成型工藝中的應(yīng)用及優(yōu)勢

2024-06-17

碳纖維復(fù)合材料的成型工藝有多種，其中硅橡膠在工藝中的輔助應(yīng)用也非常廣泛，如熱膨脹工藝、真空導(dǎo)流工藝、熱模壓工藝、氣囊工藝等。選擇耐高溫、高強度、耐老化、耐撕裂的液體硅橡膠非常重要

常用工藝有：

一、碳纖維底模與硅橡膠袋輔助真空成型

真空袋成型工藝，就是將產(chǎn)品密封在模具和真空袋之間，通過抽真空對產(chǎn)品加壓，使產(chǎn)品更加密實、力學性能更好的成型工藝。該方法適合于手糊、噴射、預(yù)浸料成型工藝，并可配合烘箱、熱壓罐等使用

此工藝無論員工的技能熟練度如何，都可以穩(wěn)定地生產(chǎn)相同品質(zhì)的產(chǎn)品，并且可以很大程度上解決苯乙烯對工作環(huán)境的影響問題，另外由于工人不需要進行脫泡操作，所以對工作環(huán)境的改善/提高工作效率/穩(wěn)定品質(zhì)/減少廢棄物有很大的貢獻

宏圖HT-TX98\HT-XW98系列是雙組份室溫固化加成型液體硅橡膠，粘度低，無毒無刺激，能自動流平，也可調(diào)節(jié)流動性手糊刷，常溫下能快速固化，而且能達到不縮水的效果。

液體硅膠膠衣是一種簡單操作且高度靈活的工藝，使用液體硅膠制作膠衣可靈活替代一次性pe袋模

其優(yōu)點包括：

1使用成本相對較低的工具、硅膠袋?？筛鶕?jù)產(chǎn)品控制厚度

2可重復(fù)循環(huán)使用耐高溫高壓耐酸堿抗撕裂

3相比一次性袋模硅膠接觸產(chǎn)品不會產(chǎn)生褶皺痕跡脫模方便

4解決開放式造型和環(huán)境和安全問題

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使用方法：

1.A、B組份必須按照重量1:1完全混合，固化時間根據(jù)模具溫度確定，溫度高，所需時間短，制品厚、大、厚，所需的時間長，待固化后即可將模具拆開。

2.在加工的時候可用手動噴槍、氣動噴槍和人工直接進行操作，如果大量使用，可用雙組份混合噴涂機器，在大面積表面也可利用壓縮空氣去噴。

無論員工技能如何，操作性的簡單保證了生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定:相同的厚度，相同的表面(氣泡少)，并且大大提高了生產(chǎn)速度和效率,節(jié)省勞動成本.

降低生產(chǎn)成本：更少的人工，更高的生產(chǎn)效率，更高的產(chǎn)品品質(zhì)。除此之外，硅橡膠輔助碳纖維成型工藝大大的減少了毛刺，所以也減少了修剪的時間和操作，同時也減少了廢材

二、一款基于碳纖維復(fù)合材料制件的硅橡膠熱膨脹成型工藝

熱膨脹成型是指復(fù)合材料預(yù)浸料在閉合剛性陰模中通過硅橡膠芯模的熱膨脹來實現(xiàn)對復(fù)合材料加壓固化的成型工藝方法。該方法也可用開放式陰模，硅橡膠模主要起均壓作用，固化壓力來源于外壓源。閉模法只需要烘箱對模具加熱，不需要造價昂貴的熱壓罐設(shè)備，而且成型模具相對而言比較簡單，只要求陰模有很好的剛度。同時，硅橡膠芯模能產(chǎn)生各個方向的膨脹壓力，特別適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的成型

該工藝方法通過探索出來的產(chǎn)品厚度、工藝間隙、硅橡膠層厚度三者之間的關(guān)系，并將其應(yīng)用于復(fù)合材料零件的成型模具中，通過熱壓罐、固化爐的升溫，硅橡膠的膨脹加壓實現(xiàn)復(fù)合材料產(chǎn)品的成型固化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法適用于不同的復(fù)合材料零件、不同的模具材料，同時滿足復(fù)合材料零件的幾何尺寸、層壓件的孔隙率、硅膠膨脹壓力等等技術(shù)要求，簡化了數(shù)學運算，方便了各類復(fù)合材料層壓件成型模具的設(shè)計，因而極具實用價值

復(fù)合材料（碳纖維、玻璃鋼）成型工藝中，高強度液體硅橡膠在其熱膨脹芯模的成型工藝中效果顯著，實現(xiàn)制件輕量化，強度大。

碳纖維熱膨脹硅橡膠特點：

1. 硅膠材料操作簡單已成型，可人工/機器澆注、涂刷、噴淋等；

2. 硅膠可室溫固化成型，也可加溫快速固化；

3. 硅膠環(huán)保無害，無任何放射物質(zhì)，通過FDA、RoHS；；

4. 耐高溫200-300℃，膨脹力強，冷卻后恢復(fù)原始固化狀態(tài)；

5. 耐酸堿腐蝕，耐老化，高抗撕拉；

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