Вакуумная инфузия — метод, технология, материалы (вакуумная пленка), оборудование (вакуумный насос)
Такая методика применяется при изготовлении изделий из пластика или композиционных материалов в частном строительстве яхт и судов малого тоннажа для личного использования или автомобильных деталей разной сложности. Аналогичная методика довольно часто применяется при изготовлении медицинских протезов или инвентаря для спортивных занятий. Такое распространённое применение получается, благодаря низкой пористостью получаемого покрытия, большим процентным содержанием армирования, например, стекловолокном.
Содержание:
- Метод вакуумной инфузии
- Вакуумная инфузия — технология
- Вакуумная инфузия в производстве композитов
- Вакуумная инфузия — оборудование
- Вакуумная пленка для инфузии — материалы
Метод вакуумной инфузии
Аналогичная методика считается отличным вариантом для применения в самых разных направлениях моделирования конструкций. Эта технология на сегодняшнем этапе развития техники построения различной сложности конструкций выглядит довольно перспективно, потому что принцип действия этого метода довольно прост, а результатом является прочные и экологически чистые конструкции.
Метод вакуумной инфузии
Сегодня рынок оборудования вакуумного типа обеспечивает пользователям возможность подбора любых агрегатов и сопутствующих компонентов для использования в процессе композиционного создания конструкций любой конфигурации.
Вакуумная инфузия — технология
Технологически эта методика — поэтапное пропитывание армированного материала разными смолами, которое происходит при создании внутри формы разряжённого пространства во время использования специальной вакуумной плёнки.
Вакуумная инфузия — технология
Для проведения технологии требуется использование большого количества необходимого оборудования, но и конечный продукт получается более высшего качества и гораздо меньшей себестоимости, чем при обыкновенной штамповке.
Вот несколько пунктов из преимуществ данного процесса:
- Существенная экономия расходников, например, эпоксидной смолы.
- Снижается время изготовления деталей и всей конструкции в целом.
- Уменьшается выделение веществ, вредных для окружающей среды.
- Снижается процентное содержание пузырьков воздуха внутри изделия.
Применение специального оборудования позволило сделать такую многослойную конструкцию, как сэндвич всего за один приём.
Вакуумная инфузия в производстве композитов
Вакуумная инфузия в производстве композитов
Такую методику называют ещё процессом инжекции, которая заключается в изготовлении конструкций любой формы из материалов сложного состава при использовании специальных параметров давления, которое позволяет смолам проникать внутрь ламината. Все необходимые материалы выкладываются на оснастку, потом покрываются плёнкой, под которой создаётся разряжение, при достижении расчётных параметров давления, смола всасывается внутрь будущей конструкции по специальным трубкам и равномерно распределяет все материалы.
Такой технологический процесс применяется для изготовления любых деталей из углепластиков или других полимеров, он рекомендован для использования при изготовлении небольших партий одинаковых деталей или штучных изделий. Размеры деталей могут быть разными, например: площадь поверхности менее 1 кв. м. или более крупными, как корпус яхты или небольшого самолёта.
При использовании такой методики излишки смолы не попадает внутрь изделия, поэтому улучшаются соотношения между волокнами и смолами, а в финале изделия становятся намного легче и жёстче. Смолы после застывания довольно хрупкие, а их избыток делает изделие менее прочным.
Методика использования вакуума намного упрощает весь процесс, но снижает соотношение армирующего волокна и смол, но при этом механические параметры первого компонента проявляются полностью, а смолы играют роль связующего звена.
Вакуумная инфузия — оборудование
Вакуумная инфузия — оборудование
Установка для такой методики — это идеальное сочетание многих компонентов, соединённых в одну систему, основу которых составляют нагнетающий агрегат и герметическая ёмкость. Вакуумные изделия могут иметь различные скорости всасывания в пределах 8—60 м3/мин, что напрямую зависит от проводимого процесса, объёмы резервуаров могут варьироваться в пределах — 7-128 л. Такие довольно широкие диапазоны позволяют выбирать пользователям оборудование, которое будет идеально подходить для производства изделий нужного размера.
Вакуумная инфузия — оборудование
Расположение оборудования может быть трёх видов:
- Настольный вариант;
- на полу в 2 этажа, где ёмкость располагается на тумбе с агрегатом внутри;
- на полу в один уровень.
Ёмкости для сбора излишков смолы могут быть съёмными, тогда установка оборудуется крышкой из прозрачного материала, что облегчает контролировать их уровень.
Преимущество такого процесса на лицо:
- Прозрачная крышка изготавливается из акрила.
- Можно сделать течь в герметической ёмкости искусственно, чтобы постоянно контролировать давление.
- Трубки введены таким способом, что полностью исключается контакт между связующим веществом и элементами системы откачивания воздушной прослойки.
- Удобные подходы для проведения технического обслуживания откачивающего агрегата.
Все установки отличаются современным дизайном и компоновкой, поэтому нет проблем с транспортировкой, их удобно использовать.
Вакуумная пленка для инфузии — материалы
Вакуумная пленка для инфузии — материалы
Материалы для такой методики имеют следующее наименование:
- Разделительная сетка пропитывается веществами, которые делает её более устойчивой к воздействию разных смол. Используют такой материал для разделения, а по окончании работ его удаляют.
- Лента используется с двусторонним липким покрытием, с её помощью можно зафиксировать трубку спиральной конфигурации, обеспечивающую свободное перемещение воздушных масс под плёнкой.
- Распределительная сетка применяется для правильного рассредоточения смолы и её экономного использования.
- Жгуты для герметизации способны выдержать высокую или низкую температуру.
- Плёнка из нейлона используется для производства вакуумных мешков, она способна выдержать параметры вакуума до 709,3 мбар.
- Резервуары, где накапливаются излишки смолы, оборудуются регулятором разряжения и вакуумметром, которые обеспечивают нужные параметры разряжения, чтобы она не закипала.
При оптимальном подборе всех компонентов обеспечивается постоянная и слаженная работа сложной системы.