采用无接触式电涡流位移传感系统,对真空辅助成型T艺中预成型体的厚度变化进行了实时监测。揭示了该成型T艺过程中预成型体的厚度变化规律,并考察了树脂过流控制时间对制件厚度与纤维体积含量的影响。结果表明,在整个T艺过程中预成型体的厚度变化可分为三个阶段:在树脂浸入后,预成型体厚度迅速增加;在树脂过流控制阶段,预成型体厚度变化较小且保持在较高水平;在树脂管关闭后,预成型体厚度迅速下降并逐渐趋于稳定。制件厚度与树脂过流控制时间的变化关系类似于正弦曲线,在树脂过流控制时间约为10 min时,纤维体积分数最低,较无过流控制降低1.7%;在树脂过流控制时间约为40 min时,纤维体积分数最高,较无过流控制提高1.6%。
真空辅助成型T艺(VARI,Vacuum assistedresin infusion)是一种新型的低成本复合材料大型制件的成型技术。它是在真空状态下排除纤维增强体中的气体,利用树脂的流动、渗透,实现对纤维及其织物浸渍,并在一定的温度条件下进行固化,形成一定纤维与树脂比例复合材料的T艺方法。
在复合材料VARI成型T艺的实际T程应用中,经常采用过流控制来保证树脂充分浸渍增强材料,规避制品缺陷的产生。过流控制指观察树脂流动前沿到达抽气口后,仍然继续注胶一段时间,以使树脂充分浸渍预成型体的控制方法。然而,由于VARI 工艺只采用单面刚性模具,另一面为柔性真空袋,无法直接控制制件成型厚度。过流控制会导致复合材料制件成型厚度的变化,使制件的厚度及其纤维体积含量或者力学性能难以得到保证。然而,目前关于VARI 工艺过流控制对预成型体厚度的影响规律,以及继续注胶时间的控制等方面的研究鲜有报道。
资料下载: 真空辅助成型工艺中预成型体的厚度变化与过流控制.pdf