HP-RTM技术用于汽车轻量化设计

作者：时间：2016-12-19来源：网络收藏

航空工业目前正采用树脂传递模塑成型工艺（RTM），进行大型高强度结构件的生产。然而，其生产效率很低，有时还需大量的手工作业。在汽车的制造过程中，采用RTM工艺进行零部件的生产，主要是为了达到更好的视觉效果，并且只用于小批量生产的顶级轿车中。若能为量化生产开发出一条可靠的自动化RTM生产线，则纤维增强塑料（FRP）将能够更加广泛地应用于汽车高强度承重结构件的生产。

德国加工机械领域的专家迪芬巴赫公司（Dieffenbacher）和克劳斯玛菲公司（KraussMaffei）在RTM技术领域展开了合作，他们对以上的市场需求做出了响应——开发了一条高压树脂传递模塑成型工艺（HP-RTM）的自动化生产线。这条生产系统包括了预成型加工、压制过程，以及修整工艺。相比于传统的RTM工艺，该HP-RTM工艺减少了树脂注射次数，提高了预制件的浸渍质量，并缩短了成型周期。

预成型

对于HP-RTM部件的生产，需要制造一个由织物增强材料制成的预制件。这样的预制件在迪芬巴赫的预成型中心制造完成，通常使用一个完全自动化的过程。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201612/331486.htm由碳纤或玻纤制成柔软的纤维织物或纤维毡从卷轴上开卷后放入切割机。使用CNC切割技术，纤维铺层被切割成部件加工所需尺寸。该过程通过由现有的CAD零件参数得到的切割程序完成。切割成形的纤维铺层材料层合到一起，然后放置到成型单元中。

可以使用机器人来可靠地处理切割织物、纤维毡，以及预制件。预制件成型中心可以作为一个单独的单元来运行，也可与压制工艺一起结合在产线上。

压制过程

预制件的加工过程之后就是压制过程。该过程包括用环氧树脂系统浸渍预制件，以及其固化过程。

在用机器人将预制件放置到RTM模具中之后，根据模内压力及部件的尺寸和复杂性，采用一台迪芬巴赫液压压机用高达36000 kN（3600 t）的压力完成实际的压制过程。压机在很短的建压时间内达到450 mm/s的合模速度和40 mm/s的压制速度。迪芬巴赫短冲程系统能够确保压机具有非常高的能效，尤其具有很短的成型时间和较大的滑块行程。与传统的压制成型技术相比，可以提高50%的能效。