RTM工藝參數(shù)對工藝過程的影響

    影響RTM工藝的工藝參數(shù)包括樹脂黏度、注射壓力、成型溫度、真空度等，同時這些參數(shù)在成型過程中是相互關聯(lián)和相互影響的。

（1）樹脂黏度。適用于RTM工藝的樹脂應該具有較低的黏度，通常應小于600mPa·s，小于300mPa·s時工藝性能會表現(xiàn)得更好。通過提高樹脂的成型溫度來降低樹脂黏度，以利于更好地實現(xiàn)充模過程。

（2）注射壓力。注射壓力的選擇取決于纖維的結構形式和纖維含量以及所需要的成型周期。研究資料表明，較低的注射壓力有利于纖維的充分浸漬，有利于力學性能的提高。通過改變產(chǎn)品結構設計、纖維鋪層設計、降低樹脂濃度、優(yōu)化注射口和排氣口的位置、使用真空輔助等手段，都可以實現(xiàn)降低注射壓力。

（3）成型溫度。成型溫度的選擇受模具自身能夠提供的加熱方式、樹脂固化特性及所使用的固化體系的影響。較高的成型溫度能夠降低樹脂的黏度，促進樹脂在纖維束內(nèi)部的流動和浸漬，增強樹脂和纖維的界面結合能力。

（4）真空度。在成型過程中使用真空輔助可以有效降低模具的剛度需求，同時促進注射過程中空氣的排除，減少產(chǎn)品的孔隙含量。通過實驗數(shù)據(jù)測定，在真空條件下成型的平板平均孔隙含量只有0.15%，而沒有真空的平板孔隙含量達到1%。

RTM設備和模具

RTM樹脂注射設備包括加熱恒溫系統(tǒng)、混合攪拌器、計量泵以及各種自動化儀表。注射機按混合方式可分為單組分式、雙組分加壓式、雙組分泵式和加催化劑泵式4種。現(xiàn)在用于批量生產(chǎn)的注射機主要是加催化劑泵式。

        瑞典Aplicator公司制造的RI-2設備，使RTM工藝朝高質量、高速度的全系統(tǒng)生產(chǎn)方面邁了一大步。美國液控系統(tǒng)公司（Liquid Control Systems）制造的Multiflow RTM設備，可對從幾克到數(shù)百千克的反應樹脂體系進行計量，混合并注射進低壓力閉合模。

Multiflow CMFH型設備用于制造大型增強材料部件，輸入量為45kg/min。可使用于多種樹脂體系。
英國Plastech TT公司生產(chǎn)的注射機考慮了多種生產(chǎn)參數(shù)的集中控制問題，其中Megaject Pro型注射機是自動化程度最高的一種。

RTM是在低壓下成型，模具剛度相對要求低，可以使用多種材料來制造模具。常用的模具類型有玻璃鋼模具、電鑄鎳模具、鋁模具、鑄鐵模具和鋼模具。

 一般而言，RTM工藝對模具有如下要求：（1）保持制品的形狀、尺寸精度及上下模具的配合精度，使制品達到設計的表面精度；（2）具有可靠地夾緊和頂開上下模具的裝置及制品脫模裝置；（3）足夠的剛度和強度，保證在合模、開模和注射時不出現(xiàn)破壞和盡可能小的變形；（4）可被加熱，并保證在一定的樹脂成型固化溫度下的使用壽命，在使用過程中不發(fā)生開裂和變形；（5）具有合理的注射口、冒口、流通，保證樹脂充滿模腔，并排除制品中的氣體；（6）具有合適的模腔厚度，使模具對預成形體有合適的壓縮量；（7）上下模具的密封性要好，對無真空輔助的工藝，樹脂的漏損率應小于1%，對有真空輔助的工藝，密封應保證不漏氣，以免氣體進入模腔；（8）以合適的材料和制造成本，滿足成型制品數(shù)量和模具壽命的要求。

RTM的衍生技術

RTM技術的發(fā)展很快，目前在上述成型的基本過程基礎上，還衍生出一些特殊的RTM技術，這些技術主要有真空輔助RTM（VARTM）、壓縮RTM（CRTM）、Seemann’s復合材料樹脂滲透模塑成型（SCRIMP）、樹脂膜滲透成型（RFI）、熱膨脹RTM（TERTM）、柔性RTM（FRTM）和共注射RTM（CIRTM）等。

三維編織復合材料內(nèi)部紗線在平面和三維空間中交織在一起，形成一個不分層的、復雜的整體結構[4]。因此在編織復合材料研究之初，主要是通過試驗儀器設備等對其進行試驗觀察和研究。20世紀80年代，國外就有許多學者開始了有關三維編織復合材料的各項試驗研究，主要研究了紗線和樹脂的各種參量對編織復合材料拉伸，壓縮，彎曲和層間剪切等力學性能的影響。國內(nèi)的試驗研究起步相對較晚，直到90年代后期才出現(xiàn)報道。目前已進行包括低速沖擊和高能量碰撞在內(nèi)的各項試驗研究。