雖然RTM工藝被大家炒得火熱，但對(duì)于很多產(chǎn)品來說，并不是很合適。如果想要嘗試閉模工藝，真空導(dǎo)入工藝仍舊是最好的嘗試方案之一。

 

    本文從真空導(dǎo)入的原理入手，對(duì)于整個(gè)工藝流程進(jìn)行了完整的描述，也從力學(xué)性能和優(yōu)勢方面跟其它工藝進(jìn)行了比對(duì)，讓大家對(duì)真空導(dǎo)入工藝有比較清晰的了解。

 

摘要

 

    真空導(dǎo)入是最近興起的復(fù)合材料加工方法，本文介紹了真空導(dǎo)入工藝的原理，并與其他工藝在力學(xué)性能上做了對(duì)比，闡述由真空導(dǎo)入工藝所制作的產(chǎn)品的優(yōu)勢，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)工藝過程作了扼要的介紹。

 

    在目前的材料中，復(fù)合材料因其質(zhì)輕高強(qiáng)而被廣泛應(yīng)用。針對(duì)復(fù)合材料的制造工藝也在不斷的提高和創(chuàng)新。由起初的手糊，發(fā)展到機(jī)械化的噴射，拉擠，模壓等工藝，到現(xiàn)在興起的真空導(dǎo)入工藝，與真空導(dǎo)入相關(guān)的工藝還有樹脂傳遞模塑（RTM)，真空輔助RTM(VARTM)，真空袋壓SCRIMP,SRIM(Structural,ReactionMolding),RTI(resin filminfusion)。但都有一些差別，很多文章中都介紹過，這里就不贅述了。

 

1、真空導(dǎo)入工藝（Vacuum infusion process,VIP)

 

    真空導(dǎo)入工藝，簡稱VIP，在模具上鋪增強(qiáng)材料（玻璃纖維，碳纖維，夾心材料等，有別于真空袋工藝），然后鋪真空袋，并抽出體系中的空氣，在模具型腔中形成一個(gè)負(fù)壓，利用真空產(chǎn)生的壓力把不飽和樹脂通過預(yù)鋪的管路壓入纖維層中，讓樹脂浸潤增強(qiáng)材料最后充滿整個(gè)模具，制品固化后，揭去真空袋材料，從模具上得到所需的制品。

 

    VIP采用單面模具（就象通常的手糊和噴射模具）建立一個(gè)閉合系統(tǒng)。

 

    真空導(dǎo)入工藝公諸于世很久了，這個(gè)工藝在1950 年出現(xiàn)了專利記錄。然而，直到近幾年才得到了發(fā)展。由于這種工藝是從國外引入，所以在命名上有多種稱呼，真空導(dǎo)入，真空灌注，真空注射等。

 

2、理論

 

    真空導(dǎo)入工藝能被廣泛的應(yīng)用，有其理論基礎(chǔ)的，這就是達(dá)西定律：

 

   Darcy’s Law）t =?2h/(2 kDP )

    t 是導(dǎo)入時(shí)間，由四個(gè)參數(shù)來決定；h-樹脂粘度

 

    從公式上可以看出所用樹脂的粘度越低，則所需導(dǎo)入時(shí)間就越短，因此真空導(dǎo)入所用的樹脂粘度一般不能太高。這樣可以使樹脂能夠快速的充滿整個(gè)模具。

 

    ?-注射長度，指的樹脂進(jìn)料口與到達(dá)出料口的之間的距離，距離長當(dāng)然所需的時(shí)間亦長。

 

    DP-壓力差, 體系內(nèi)與體系外壓力差值越大，對(duì)樹脂的驅(qū)動(dòng)力也越大，樹脂流速越快，當(dāng)然所需導(dǎo)入時(shí)間也越短。

 

    k= 滲透性，指玻纖，夾心材料等對(duì)樹脂浸潤好壞的參數(shù)。k 值大說明浸潤好，像多向氈要比方格布，短切氈易被樹脂浸潤。因此為了使得樹脂在增強(qiáng)材料被壓實(shí)的情況下能方便的充滿體系，一般會(huì)人為設(shè)置一些導(dǎo)流槽，比如在夾心泡沫上下打孔等。

 

3、優(yōu)勢

 

    在通常的手糊工藝(hand lay-up)中,增強(qiáng)材料鋪于模具中, 采用刷子，輥?zhàn)踊蚱渌绞绞止そ櫾鰪?qiáng)材料。另外一種改進(jìn)的方法是使用真空袋吸出手糊時(shí)積層中多余的樹脂。這樣提高的玻纖含量，得到更高強(qiáng)度和更輕的產(chǎn)品。VIP 相對(duì)于傳統(tǒng)的工藝具有很多優(yōu)勢，如圖以手糊，真空袋和真空導(dǎo)入為例。在力學(xué)性能上真空導(dǎo)入占有明顯的優(yōu)勢。