Komposit jalinan 3d dibentuk dengan menganyam bagian-bagian kering yang telah dibentuk sebelumnya menggunakan teknologi tekstil.Bagian preformed kering digunakan sebagai penguat, dan proses pencetakan transfer resin (RTM) atau proses infiltrasi membran resin (RFI) digunakan untuk menghamili dan menyembuhkan, secara langsung membentuk struktur komposit.Sebagai material komposit canggih, ia telah menjadi material struktural penting di bidang penerbangan dan kedirgantaraan, dan telah banyak digunakan di bidang mobil, kapal, konstruksi, peralatan olahraga, dan peralatan medis.Teori tradisional laminasi komposit tidak dapat memenuhi analisis sifat mekanik, sehingga para sarjana di dalam dan luar negeri telah menetapkan teori dan metode analisis baru.
Komposit jalinan tiga dimensi adalah salah satu bahan komposit tenunan yang ditiru, yang diperkuat oleh kain jalinan serat (juga dikenal sebagai bagian preformed tiga dimensi) yang ditenun oleh teknologi jalinan.Ini memiliki kekuatan spesifik yang tinggi, modulus spesifik, toleransi kerusakan yang tinggi, ketangguhan retak, ketahanan benturan, ketahanan retak dan kelelahan dan karakteristik unggulan lainnya.
Pengembangan komposit jalinan tiga dimensi disebabkan oleh kekuatan geser interlaminar yang rendah dan ketahanan benturan yang buruk dari bahan komposit yang terbuat dari bahan tulangan searah atau dua arah, yang tidak dapat digunakan sebagai bagian penahan beban utama.LR Sanders memperkenalkan teknologi jalinan tiga dimensi ke dalam aplikasi teknik pada tahun 977. Yang disebut teknologi jalinan 3D adalah struktur lengkap tiga dimensi tanpa jahitan yang diperoleh melalui penataan serat panjang dan pendek di ruang angkasa menurut aturan tertentu dan jalinan satu sama lain, yang menghilangkan masalah interlayer dan sangat meningkatkan ketahanan kerusakan material komposit.Itu dapat menghasilkan semua jenis bentuk biasa dan tubuh padat berbentuk khusus, dan membuat struktur memiliki multi-fungsi, yaitu menenun anggota integral multilayer.Saat ini, ada sekitar lebih dari 20 cara tenun tiga dimensi, namun ada empat yang umum digunakan, yaitu tenun polar.
jalinan), tenun diagonal (kepang diagonal atau pengepakan
mengepang), menenun benang ortogonal (mengepang ortogonal), dan mengepang interlock warp.Ada banyak jenis jalinan tiga dimensi, seperti jalinan tiga dimensi dua langkah, jalinan tiga dimensi empat langkah, dan jalinan tiga dimensi multi langkah.
Karakteristik proses RTM
Arah pengembangan penting dari proses RTM adalah pencetakan integral komponen besar.VARTM, LIGHT-RTM dan SCRIMP adalah proses perwakilan.Penelitian dan penerapan teknik RTM melibatkan banyak disiplin ilmu dan teknologi, yang merupakan salah satu bidang penelitian komposit paling aktif di dunia.Minat penelitiannya meliputi: persiapan, kinetika kimia dan sifat reologi sistem resin dengan viskositas rendah dan kinerja tinggi;Karakteristik persiapan dan permeabilitas serat preform;Teknologi simulasi komputer dari proses pencetakan;Teknologi pemantauan on-line dari proses pembentukan;Teknologi desain pengoptimalan cetakan;Pengembangan perangkat baru dengan agen khusus In vivo;Teknik analisis biaya, dll.
Dengan kinerja prosesnya yang luar biasa, RTM banyak digunakan di kapal, fasilitas militer, teknik pertahanan nasional, transportasi, kedirgantaraan, dan industri sipil.Karakteristik utamanya adalah sebagai berikut:
(1) Fleksibilitas yang kuat dalam pembuatan cetakan dan pemilihan bahan, menurut skala produksi yang berbeda,
Pergantian peralatan juga sangat fleksibel, keluaran produk antara 1000~20000 buah/tahun.
(2) Dapat memproduksi komponen kompleks dengan kualitas permukaan yang baik dan akurasi dimensi yang tinggi, dan memiliki keunggulan yang lebih jelas dalam pembuatan komponen besar.
(3) Mudah untuk mewujudkan penguatan lokal dan struktur sandwich;Penyesuaian kelas bahan penguat yang fleksibel
Jenis dan struktur yang dirancang untuk memenuhi persyaratan kinerja yang berbeda dari industri sipil hingga kedirgantaraan.
(4) Kandungan serat hingga 60%.
(5) Proses pencetakan RTM termasuk dalam proses operasi cetakan tertutup, dengan lingkungan kerja yang bersih dan emisi stirena yang rendah selama proses pencetakan.
(6) Proses pencetakan RTM memiliki persyaratan ketat pada sistem bahan baku, yang membutuhkan bahan bertulang untuk memiliki ketahanan yang baik terhadap gerusan dan infiltrasi aliran resin.Ini membutuhkan resin untuk memiliki viskositas rendah, reaktivitas tinggi, curing suhu sedang, nilai puncak eksotermik rendah curing, viskositas kecil dalam proses pelindian, dan dapat gel dengan cepat setelah injeksi.
(7) Injeksi tekanan rendah, tekanan injeksi umum <30psi (1PSI = 68,95Pa), dapat menggunakan cetakan FRP (termasuk cetakan epoksi, cetakan nikel electroforming permukaan FRP, dll.), Tingkat kebebasan desain cetakan yang tinggi, biaya cetakan rendah .
(8) Porositas produk rendah.Dibandingkan dengan proses pencetakan prepreg, proses RTM tidak memerlukan persiapan, transportasi, penyimpanan dan pembekuan prepreg, tidak ada proses pelapisan manual dan pengepresan kantong vakum yang rumit, dan tidak ada waktu perlakuan panas, sehingga pengoperasiannya sederhana.
Namun, proses RTM dapat sangat mempengaruhi sifat produk akhir karena resin dan serat dapat dibentuk melalui impregnasi pada tahap pencetakan, dan aliran serat di dalam rongga, proses impregnasi dan proses pengawetan resin dapat sangat mempengaruhi hasil akhir. sifat dari produk akhir, sehingga meningkatkan kompleksitas dan proses yang tidak terkendali.
Waktu posting: Des-31-2021