树脂膜熔渗工艺(RFI)是一种树脂膜融渗和纤维预製体相结合的一种树脂浸渍技术。技术始于20世纪80年代,最初是为成型飞机结构件而发展起来的。近年来这种技术已进入到複合材料成型技术的主流之中,适宜多品种、中批量、高质量先进複合材料製品的生产成型,它已在汽车、船舶、航空航天等领域获得一定的套用,现已成为飞机用複合材料主要的低成本製造技术。
基本介绍
- 中文名:树脂膜熔渗工艺
- 外文名:Resin Film Infusion
- 技术始于:20世纪80年代
- 工艺原理:複合材料的液体成型工艺技术
简介
树脂膜熔渗(RFI,Resin Film Infusion)工艺是树脂膜熔渗和纤维预製体相结合的一种树脂浸渍技术,适于製备大尺寸、薄壁、整体成型的複合材料构件。
发展历史
技术始于20世纪80年代,最初是为成型飞机结构件而发展起来的。近年来这种技术已进入到複合材料成型技术的主流之中,适宜多品种、中批量、高质量先进複合材料製品的生产成型,它已在汽车、船舶、航空航天等领域获得一定的套用,现已成为飞机用複合材料主要的低成本製造技术。
工艺原理
RFI工艺属複合材料的液体成型工艺技术(Liquid Composite Molding),工艺过程是将预催化树脂膜或树脂块放入模
腔内,然后在其上覆以缝合或三维编织等方法製成的纤维预製体等增强材料,再用真空袋封闭模腔,抽真空并加热模具使模腔内的树脂膜或树脂块融化,并在真空状态下渗透到纤维层(一般是由下至上),最后进行固化製得製品的一种複合材料成型工艺技术。
腔内,然后在其上覆以缝合或三维编织等方法製成的纤维预製体等增强材料,再用真空袋封闭模腔,抽真空并加热模具使模腔内的树脂膜或树脂块融化,并在真空状态下渗透到纤维层(一般是由下至上),最后进行固化製得製品的一种複合材料成型工艺技术。
工艺特点
RFI工艺主要具有以下特点:
1)高效
加工周期短,废品率低,可快速的成型结构尺寸大、精度要求高的製品;
2)低成本
树脂体系挥发物质少,成型过程中增强材料与树脂的浸润由真空袋压加热树脂在密闭模具中渗透完成,不同于手糊和喷射工艺中的手工浸润,也不同于预浸料和SMC工艺中昂贵的机械化浸润,无须RTM工艺所需的树脂计量注射设备及双面模具的加工,免去了庞大的成形设备,是一种低成本、高质量的半机械化的纤维/树脂浸润方法;
3)增强材料选择灵活
RFI工艺採用与製品形状相近的增强材料预成型体技术,预成型体无需固定在模具上,增强材料可以是短切毡,连续纤维、纤维布、三维针织物及三维编织物,选择具有高度的灵活性和组合性,并可根据製品性能要求进行单向增强、局部增强以及採用预埋和夹心结构,能够实现“材料的最佳化设计”;
4)树脂选择广
树脂膜反应体系的选择比RTM工艺广泛,可选用高分子量的树脂,树脂分布均匀、浸渍路线短,成型的複合材料空隙率低(0% ~0.1%),纤维含量高(重量含量接近70%),性能优异。