Het principe van het vormen van compressievormen

Compressiegieten van thermohardende composietmaterialenHet principe van de vormtechnologie, rekening houdend met verschillende materiaalsoorten en daadwerkelijke productieprocessen, kan specifiek in drie delen worden verdeeld: het kernmechanisme, het principe van materiaaldifferentiatie en het sleutelproces. De details zijn als volgt:

I. Algemene kernprincipes (van toepassing op alle gegoten typen)

De essentie van het vormen is "Modelholtebeperking + thermische perssynergie + materiaalvormtransformatie"Het specifieke proces van de kernlogica is:

1. Voor-behandeling: De gevormde materialen (poeder, korrels, vel--achtig, geagglomereerd, enz.) worden voor-bewerkt (zoals drogen, voorverwarmen) om vocht en onzuiverheden uit de materialen te verwijderen, of om de materialen vooraf zacht te maken ter voorbereiding op het daaropvolgende vullen.

2. Laden: Plaats de voor-behandelde materialen gelijkmatig in de vormholte (de vorm van de holte is precies hetzelfde als het eindproduct, inclusief gedetailleerde patronen, gaten, enz.). Controleer de laadhoeveelheid om overmatige vulling te voorkomen, waardoor het product overloopt, of onvoldoende vulling, wat tot onvoldoende vulling leidt.

3. Sluiten van de matrijs en aanbrengen van druk: Sluit de matrijs en oefen een bepaalde druk uit (meestal variërend van enkele tientallen tot enkele honderden MPa) met behulp van een persmachine. Onder druk vult het materiaal geleidelijk elke hoek van de spouw en verdrijft de lucht in de spouw, waardoor een perfecte pasvorm tussen het materiaal en de spouw wordt gegarandeerd.

4. Temperatuur- en drukstabilisatie: Afhankelijk van het type materiaal wordt de matrijstemperatuur gecontroleerd (variërend van kamertemperatuur tot enkele honderden graden Celsius). Onder het gecombineerde effect van "druk en temperatuur" ondergaat het materiaal fysische of chemische veranderingen, waardoor stabilisatie wordt bereikt - ofwel door afkoeling en stolling ofwel door verknoping- door verknoping en uitharding, wat resulteert in een stabiele productvorm.

5. Ontvormen en verwijderen: Zodra het materiaal volledig is uitgehard, verwijdert u de druk, opent u de mal en haalt u het gevormde product eruit. Voer indien nodig daaropvolgende afwerkingsprocessen uit, zoals trimmen en polijsten.

II. Gedetailleerde principes per materiaal (belangrijkste verschillen)

Het kernverschil in de vormprincipes van verschillende vormmaterialen ligt in de "materiaalveranderingen tijdens de uithardingsfase". De details zijn als volgt:

1. Vormen van thermohardende composietmaterialen (zoals fenolhars, epoxyhars): Principe: Verwarm de mal tot de uithardingstemperatuur van de hars. Het materiaal vult de holte onder druk en ondergaat een verknopingsreactie (chemische verandering), terwijl de hars onoplosbaar en niet{3}}smeltbaar wordt, en transformeert van een plastische toestand naar een vaste toestand; Het is noodzakelijk om de temperatuur en druk gedurende een bepaalde periode te handhaven om de volledige verknopingsreactie te garanderen en bellen en barsten in het product te voorkomen. Nadat het uitharden is voltooid, wordt de mal verwijderd.

2. Rubbergietwerk (zoals natuurlijk rubber, synthetisch rubber): Principe: plaats het rubbermengsel (dat rubber, vulkanisatiemiddel, enz. bevat) in de mal, verwarm het tot de vulkanisatietemperatuur en oefen tegelijkertijd druk uit om het rubbermengsel de holte te laten vullen; het vulkaniseermiddel initieert de verknoping-van rubbermoleculen, waardoor een stabiele drie-netwerkstructuur ontstaat. Het rubber verandert van een elastisch lichaam naar een gevormd rubberproduct. Nadat de vulkanisatie is voltooid, wordt de mal verwijderd (de kern van dit proces is de chemische verandering van "vulkanisatie cross-linking").

3. Vormen van composietmateriaal (zoals met vezels-versterkte kunststof FRP): Principe: Meng met vezels-versterkte materialen (zoals glasvezels, koolstofvezels, enz.) met harsmatrix, plaats ze in een mal en onder bepaalde temperatuur- en drukomstandigheden smelt of stolt de hars, terwijl de vezels gelijkmatig in de hars worden verdeeld, waardoor een product van composietmateriaal wordt gevormd dat de hoge sterkte van vezels en de taaiheid van hars combineert; Tijdens het gietproces moeten de druk en de temperatuur worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat de hars volledig in de vezels doordringt en vezelagglomeratie en harsholtes te voorkomen.

III. Belangrijke ondersteunende principes (waarborgen van de kwaliteit van het vormen van mallen)

1. Uitlaatprincipe: tijdens het vormproces, wanneer het materiaal de vormholte vult, zal het de lucht in de holte en de gassen die door het materiaal zelf worden uitgestoten, verdrijven. Als de uitlaat onvoldoende is, zal dit defecten zoals luchtbellen en depressies in het product veroorzaken. Daarom hebben mallen meestal uitlaatgroeven ontworpen, of gebruiken ze gesegmenteerde druktoepassing om te helpen bij de uitlaat.

2. Principe van drukoverdracht: de druk van de vormmachine wordt via de vormholte op het materiaal overgebracht, waardoor het materiaal gelijkmatig aan kracht wordt onderworpen. Dit voorkomt ongelijkmatige vulling op bepaalde plaatsen of overmatige compressie, wat kan resulteren in een inconsistente productdikte en onvolledige randen of hoeken.

3. Principe van temperatuurcontrole: Via het verwarmings-/koelsysteem van de mal wordt de temperatuur van elk deel van de holte nauwkeurig gecontroleerd om uniform te zijn, waardoor overmatige temperaturen in bepaalde gebieden worden vermeden die materiaalafbraak of carbonisatie zouden kunnen veroorzaken, of onvoldoende temperatuur in andere gebieden die zouden kunnen leiden tot onvolledige vormgeving en problemen bij het ontvormen.

IV. Conclusie

De efficiënte vormtechnologie heeft de knelpunten op het gebied van kosten en efficiëntie bij de grootschalige toepassing van thermohardende composietmaterialen volledig overwonnen, dankzij innovatieve doorbraken in de drie kernaspecten van temperatuurregeling, druk en automatisering. Het heeft het productiedoel van "hoge efficiëntie, hoge kwaliteit en lage kosten" bereikt. De promotie en toepassing van deze technologie bevordert niet alleen de grootschalige popularisering van thermohardende composietmaterialen op gebieden als de auto-industrie, het spoorvervoer en de nieuwe energiesector, maar helpt ook aanverwante industrieën bij het realiseren van lichtgewicht en groene modernisering. Met de integratie en ontwikkeling van intelligente en multifunctionele-technologieën zal de efficiënte vormtechnologie leiding blijven geven aan de transformatie van de vormindustrie voor thermoplastisch composietmateriaal, waarbij kernondersteuning wordt geboden voor de hoogwaardige-ontwikkeling van de productie-industrie.