Улучшение инфузии смолы с применением тормозов для смолы из жертвенной ткани и сегментированных по периметру вакуумных линий
Если для производства композиционного изделия используется процесс инфузии, сочетание тормоза для смолы из жертвенной ткани (хотя может просто называть «тормоз для смолы»?) и сегментированных вакуумных линий по периметру ламината может дать следующие преимущества:
- Улучшенный контроль распределения смолы.
- Пониженное количество отходов смолы.
- Пониженный риск вытекания смолы из ловушки.
- Меньшее количество отходов вакуумных трубок и меньше очистки ловушки для смолы.
Цель тормоза для смолы – значительно понизить скорость прохождения смолы по мере поступления смолы к краю ламината. Это дает возможность убедиться в том, что ламинат полностью пропитался. Цель сегментирования вакуумных линий по периметру на зоны – возможность влиять на процесс прохождения смолы.
Стандартная схема представлена ниже. Слой жертвенной ткани обычно укладывается между верхней поверхностью ламината, а проводящая сетка выкладывается также и по краю ламината на расстояние, которое может варьироваться от 30 мм для небольших изделий до 100 – 150 мм для крупных изделий, таких как корпус лодки или лопасть. Отметьте, что для любого изделия, ширина тормоза для смолы должна быть одинаковой по всему периметру. Через определенные интервалы вырезаются небольшие кусочки жертвенной ткани, а спиральная вакуумная линия по периметру под вакуумным мешком прерывается по линии жертвенной ткани. Для небольших изделий, для изоляции одной секции вакуумной линии от соседней будет достаточно промежутка 75 мм. Для крупных и сложных изделий, лучший контроль процесса можно достичь путем увеличения расстояния между секциями до примерно 300 мм. Данное расстояние рассчитывается для каждого изделия.
| Flow medium | Проводящая сетка |
| Peel ply | Жертвенная ткань |
| Edge of laminate | Край ламината |
| 30 mm for small parts up to 150 mm for large parts | 300 мм для небольших деталей, и до 150 мм для крупных |
| External valve (or clamp). One for each section of perimeter vacuum line | Внешний клапан (или зажим). Один для каждой секции вакуумной линии по периметру |
| Bag film | Вакуумная пленка |
| Gap in peel ply and perimeter vacuum line 75 mm for small parts, up to 300 mm for large parts | Расстояние между жертвенной тканью и вакуумной линией по периметру 75 мм для небольших изделий, и до 300 мм для крупных |
Каждая секция вакуумной линии по периметру должна иметь свой собственный выход из вакуумного мешка. Эта внешняя вакуумная трубка может быть установлена с краном, как показано на картинке, или быть достаточной длины, чтобы ее можно было зажать. Если на крышке ловушки для смолы есть достаточно разъемов, каждая из этих внешних трубок может быть подсоединена напрямую к ловушке для смолы (как показано на рисунке слева). Если на крышке нет достаточно разъемов, внешние линии могут быть сгруппированы с помощью Т-коннекторов, как показано на картинке справа. Если каждая вакуумная линия подсоединена напрямую к ловушке для смолы, можно получить оптимальный контроль за процессом.
Оптимальная выкладка вакуумных трубок
(когда у ловушки для смолы достаточно подсоединений)
Альтернативная выкладка вакуумных трубок
(когда у ловушки для смолы недостаточно подсоединений)
| Valve or clamp | Клапан или зажим |
| Resin trap | Ловушка для смолы |
Контролирование потока смолы в ламинате
Если смола спереди движется быстрее, чем в секции по периметру, или если смола подступила к зоне тормоза для смолы, внешний клапан (кран) для этой зоны должен быть перекрыт или должна быть зажата трубка. Если зоны перекрыты по мере их заполнения смолой, выход смолы с изделия можно полностью избежать. Если наблюдаются сложности с пропитыванием определенного участка изделия, вакуум можно поддерживать в определенной зоне до тех пор, пока она не будет пропитана полностью.
| Leave this valve open | Оставьте этот клапан открытым |
| Peel ply brake | «Тормоз» для смолы из жертвенной ткани |
| Edge of laminate | Край ламината |
| Notch out of peel ply | Вырез жертвенной ткани |
| Close this valve | Закройте этот клапан |
| Resin front | Направление потока смолы |
Решение проблемы с более медленным временем вывода воздуха при использовании тормозов из жертвенной ткани
В то время как тормоз для смолы из жертвенной ткани прекрасно замедляет скорость смолы по мере завершения пропитывания ламината смолой, он также замедляет изначальную скорость выведения воздуха из ламината. Это не имеет никакой связи с окончанием инфузии, так как поток воздуха минимален на данном этапе, но широкий тормоз может значительно замедлить изначальный вывод воздуха из мешка. Для решения этой проблемы и возможно, добавить ряд других преимуществ, мы рекомендуем использовать дополнительную вакуумную линию от ловушки для смолы к стороне подачи смолы на изделие. Смотрите картинку ниже. Перед подачей смолы на изделие клапан 1 под емкостью со смолой закрывается. Клапан 2 на дополнительной вакуумной линии открывается, а также и вакуумные клапаны по периметру 3 открываются.
| Resin feed bucket (normally BELOW part) | Емкость со смолой (обычно НИЖЕ изделия) |
| Resin trap | Ловушка для смолы |
| Supplementary vacuum line | Дополнительная вакуумная линия |
После выводы воздуха из мешка и проверки на наличие утечек, клапан 2 закрывается. Клапана 3 по периметру остаются открытыми, также как и кран подачи смолы 1.
Дополнительное преимущество можно получить от дополнительной вакуумной линии после того как изделие пропитается смолой – пока смола не гелеобразовалась. Чтобы получить это преимущество закройте клапан 1 и откройте клапан 2. Любые излишки смолы, остающиеся в ламинате, откачаются через эту дополнительную вакуумную линию по направлению к ловушке. Отметьте, что здесь может понадобиться использовать пониженный уровень вакуума, когда будет открыта дополнительная вакуумная линия во избежание «высушивания» ламината в зоне подачи смолы. Сухой внешний вид может получиться из-за выделения пара в некоторых смолах (например, полиэфирных или винилэфирных) и возможно, из-за расширения остаточных воздушных пузырьков, которые могли попасть в смолу при атмосферном давлении.
