3d pleteni kompoziti se formiraju tkanjem suhih preformiranih dijelova tekstilnom tehnologijom.Suhi prethodno oblikovani dijelovi se koriste kao pojačanje, a proces oblikovanja prijenosa smole (RTM) ili proces infiltracije smole membrane (RFI) se koristi za impregnaciju i očvršćavanje, direktno formirajući kompozitnu strukturu.Kao napredni kompozitni materijal, postao je važan strukturni materijal u oblasti avijacije i svemira, a široko se koristi u oblastima automobila, brodova, građevinarstva, sportske opreme i medicinskih instrumenata.Tradicionalna teorija kompozitnih laminata ne može zadovoljiti analizu mehaničkih svojstava, pa su naučnici u zemlji i inostranstvu uspostavili novu teoriju i metode analize.
Trodimenzionalni pleteni kompozit je jedan od imitiranih tkanih kompozitnih materijala, koji je ojačan tkaninom od vlakana (također poznatim kao trodimenzionalni preformirani dijelovi) tkanom tehnologijom pletenice.Ima visoku specifičnu čvrstoću, specifični modul, visoku toleranciju oštećenja, žilavost loma, otpornost na udar, otpornost na pucanje i zamor i druge odlične karakteristike.
Razvoj TRODIMENZIONALNIH pletenih kompozita nastaje zbog niske međuslojne čvrstoće na smicanje i slabe otpornosti na udar kompozitnih materijala izrađenih od jednosmjernih ili dvosmjernih armaturnih materijala, koji se ne mogu koristiti kao glavni nosivi dijelovi.LR Sanders uveo je trodimenzionalnu tehnologiju pletenja u inženjersku primjenu 977. godine. Takozvana 3D pletena tehnologija je trodimenzionalna kompletna struktura bez šavova koja se dobija rasporedom dugih i kratkih vlakana u prostoru prema određenim pravilima i preplitanjem. međusobno, što eliminiše problem međusloja i značajno poboljšava otpornost na oštećenja kompozitnih materijala.Može proizvesti sve vrste pravilnog oblika i čvrstog tijela posebnog oblika, te učiniti da struktura ima više funkcija, odnosno tkanje višeslojnog integralnog člana.Trenutno postoji oko 20 načina trodimenzionalnog tkanja, ali postoje četiri najčešće korištena, odnosno polarno tkanje
pletenje), dijagonalno tkanje (dijagonalno pletenje ili pakiranje
pletenje), ortogonalno pletenje niti (ortogonalno pletenje) i pletenje osnove.Postoje mnoge vrste TRODIMENZIONALNOG pletenja, kao što su trodimenzionalno pletenje u dva koraka, trodimenzionalno pletenje u četiri koraka i trodimenzionalno pletenje u više koraka.
Karakteristike RTM procesa
Važan pravac razvoja RTM procesa je integralno oblikovanje velikih komponenti.VARTM, LIGHT-RTM i SCRIMP su reprezentativni procesi.Istraživanje i primjena RTM tehnika uključuje mnoge discipline i tehnologije, što je jedno od najaktivnijih istraživačkih polja kompozita u svijetu.Njegovi istraživački interesi su: priprema, hemijska kinetika i reološka svojstva sistema smola niskog viskoziteta i visokih performansi;Karakteristike pripreme i propusnosti predforme vlakana;Tehnologija kompjuterske simulacije procesa oblikovanja;On-line tehnologija praćenja procesa oblikovanja;Tehnologija dizajna optimizacije kalupa;Razvoj novog uređaja sa specijalnim agensom In vivo;Tehnike analize troškova itd.
Sa svojim odličnim performansama procesa, RTM se široko koristi u brodovima, vojnim objektima, nacionalnom odbrambenom inženjeringu, transportu, vazduhoplovstvu i civilnoj industriji.Njegove glavne karakteristike su sljedeće:
(1) Velika fleksibilnost u proizvodnji kalupa i odabiru materijala, prema različitim proizvodnim skalama,
Promjena opreme je također vrlo fleksibilna, proizvodnja proizvoda između 1000~20000 komada/godišnje.
(2) Može proizvoditi složene dijelove s dobrim kvalitetom površine i visokom dimenzionalnom preciznošću i ima očiglednije prednosti u proizvodnji velikih dijelova.
(3) Lokalna armatura i sendvič struktura lako se realizuju;Fleksibilno podešavanje klasa materijala za armiranje
Tip i struktura dizajnirani da zadovolje različite zahtjeve performansi od civilne do zrakoplovne industrije.
(4) Sadržaj vlakana do 60%.
(5) RTM proces oblikovanja pripada zatvorenom procesu rada kalupa, sa čistim radnim okruženjem i niskom emisijom stirena tokom procesa oblikovanja.
(6) RTM proces oblikovanja ima stroge zahtjeve za sistem sirovina, koji zahtijevaju da ojačani materijal ima dobru otpornost na pražnjenje i infiltraciju toka smole.Zahtijeva da smola ima nizak viskozitet, visoku reaktivnost, srednje temperaturno očvršćavanje, nisku egzotermnu vršnu vrijednost očvršćavanja, mali viskozitet u procesu luženja i može brzo gelirati nakon ubrizgavanja.
(7) Injektiranje niskog pritiska, opšti pritisak ubrizgavanja <30psi (1PSI =68,95Pa), može koristiti FRP kalup (uključujući epoksidni kalup, FRP površinski kalup od nikla, itd.), visok stepen slobode dizajna kalupa, cena kalupa je niska .
(8) Poroznost proizvoda je niska.U poređenju sa procesom preparacije preprega, RTM proces ne zahteva pripremu, transport, skladištenje i zamrzavanje preprega, nema komplikovano ručno nanošenje slojeva i proces presovanja u vakuum vrećama, kao ni vreme termičke obrade, tako da je operacija jednostavna.
Međutim, RTM proces može uvelike utjecati na svojstva konačnog proizvoda jer se smola i vlakna mogu oblikovati impregnacijom u fazi oblikovanja, a protok vlakana u šupljini, proces impregnacije i proces očvršćavanja smole mogu uvelike utjecati na svojstva finalnog proizvoda, čime se povećava složenost i nekontrolisanost procesa.
Vrijeme objave: 31.12.2021