Оглавление:
Композитные материалы, благодаря своим свойствам, набирают все большую популярность при изготовлении различных товаров и объектов. Сфера применения данного материала достаточно широкая. Он используется для создания элементов автомобилей, кораблей, лодок и других объемных предметов. Самым популярным материалом является карбон, поскольку он прочный, легкий и красивый.
Стеклоткани, несмотря на достаточно высокие характеристики, имеют низкую стоимость. Изготовление объектов различной формы ограничивается необходимостью потребителя. Вакуумная инфузия представляет собой процесс, при котором в вакуумной среде создаются материалы и формы, состоящие из слоев различных материалов.
Вакуумная инфузия имеет следующие достоинства:
- получение высококачественного композита, который состоит из армирующих и других материалов;
- изготовление материала, который не имеет пустотных образований между слоями;
- возможность длительного использования материалов, изготовленных данным способом;
- высокое качество вакуумных мешков, которые могут использоваться много раз;
- невысокие эксплуатационные затраты, высокая эффективность;
- использование оборудования с невысокой стоимостью, в отличие от других систем, где используется автоклава или пресс с инжекционной системой;
- можно создавать элементы больших размеров, которые не нужно между собой спаивать.
На сегодняшний день вакуумная инфузия, как метод создания объектов, товаров и материалов еще не раскрыла себя до конца. Другие методы изготовления композитных материалов отходят в сторону, поскольку верх берет вакуумная инфузия, отличающаяся созданием объектов высокого качества. На это требуется минимум эксплуатационных и энергетических затрат.
Применение и метод вакуумной инфузии
Метод вакуумной инфузии заключается в технологии изготовления композитного материала, при котором используется давление вакуума, чтобы ввести смолу в ламинат. Как правило, таким способом изготавливают детали, которые имеют стеклопластиковую или углепластиковую основу. Данный метод подходит для того, чтобы создавать как большие детали, так и маленькие. В качестве примера можно привести корпус яхты и капот автомобиля. Вакуумная инфузия может использоваться как для изготовления серийных товаров, так и по заказу.
Вкуумная инфузия: технология
Метод вакуумный инфузии состоит из определенных ступеней и действий, которые выполняются в определенной последовательности. Первым делом материалы выкладывают в оснастку. Для этого они должны быть высушены и очищены, чтобы в вакуумный насос не попали загрязнения и влага. Следующим этапом мешок закрывается таким образом, чтобы обеспечивалась герметичность. Из объема откачивается воздух, а после этого начинается ввод смолы посредствам специальных трубок, которые равномерно распределены по всей поверхности. Для выполнения операции различные специалисты используют вспомогательные элементы и инструменты.
При выполнении формования техникой открытого типа, смолу наносят вручную, чтобы обеспечивать достаточное соединение слоев. Как правило, количество смолы в этом случае достаточно велико. При этом вакуумные насосы должны обеспечивать высокий вакуум.
К недостаткам открытого метода можно отнести образование излишков смолы. В специальном оборудовании, при наличии элементов ввода смолы качество создаваемого композитного материала выше. Изделие получается более жестким, но при этом легким, поскольку в нем имеется именно столько элементов и материалов, сколько необходимо для создания качественного материала.
Установки вакуумной инфузии
Комплект для вакуумной инфузии, как правило, состоит из целостного оборудования, в который загружается объект. В остальных случаях, для проведения операции необходима установка вакуумирования, в качестве которой, в большинстве случаев выступает масляный пластинчато-роторный насос. Кроме этого, там имеется вакуумный мешок или пленка. Все эти элементы вкупе обеспечивают выполнение операции вакуумной инфузии.
Вакуумная инфузия своими руками не может состояться, без использования поводящего слоя, вакуумных насосах и расходных материалов для них, разделительной пленки, жертвенного слоя, герметизирующего слоя, клея аэрозоля, трубок и шлангов. Для того, чтобы обеспечить работы данных элементов необходимо обеспечить подключение одного или нескольких вакуумных насосов к герметичному мешку, в который будут в определенной поочередности уложены материалы и соединяющие их элементы.
Смола для вакуумной инфузии используется практически во всех случаях. Обучение вакуумной инфузии непродолжительное, но достаточно трудоемкое. Главной проблемой является вопрос: «как рассчитать смолу при вакуумной инфузии, а также другие материалы?»
Материалы для вакуумной инфузии
Вакуумная инфузия представляет собой процесс соединения слоев материала с различными свойствами. Создавая различные элементы и конструкции используются вакуумные пленки для инфузий, мешки, вакуумный насос для инфузий. Все они необходимы для того, чтобы получился качественный и надежный материал, который будет выдерживать определенный нагрузки. Но на качество изготавливаемого объекта такте влияют и используемые материалы для вакуумной инфузии.
Купить вакуумную инфузию или, как правильно выразиться, оборудование для вакуумной инфузии, можно в сборе или отдельно по элементам. Вакуумная инфузия карбона производится с материалами, которые могут не использоваться для других случаев.
Вакуумная инфузия в производстве композитов может нуждаться в следующих элементах или материалах:
- смоле;
- армирующих материалах;
- гелькоутах;
- разделительных агентах;
- реагентах;
- наполнителях;
- силиконе;
- полиуретановых компаудах;
- полеуретанах;
- пластике;
- акриловом гипсе;
- формовочной пасты;
- клеи и герметиках;
- пигментах и эффектах;
- промышленных химикатах.
Вакуумная инфузия имеет большую популярность, а постоянное развитие оборудования и использование новых, качественных материалов позволяет совершенствовать данный метод.