樹脂基復合材料模壓成型過程,將經預混或預浸的纖維狀模壓料,投入到經樹脂模具電加熱導熱油鍋預熱的金屬模具內,給模具施加一定的壓力,然后模溫機繼續加熱,樹脂固化成型復合材料制品的方法。
不同的模溫機設定溫度條件下,得到了不同模具溫度下樹脂反應過程中溫度的變化曲線。模具溫度越高,樹脂反應溫度升高越快,從而使固化反應速度加快。隨著固化反應的完成,熱量慢慢散去,溫度逐漸趨于穩定。
由于樹脂固化過程發生化學反應,復合材料內部的溫度分布不僅依賴于模腔的外熱源,還與樹脂固化過程中化學反應的放熱量有關。RTM工藝樹脂固化過程的模具溫度分布本質上是一具有非線性熱源的熱傳導問題,其熱源主要來源于樹脂的放熱化學反應。
樹脂基復合材料模壓成型熱壓體系內部溫度變化規律主要受兩部分熱量的影響,即外界模溫機加熱的熱量和樹脂在一定溫度下固化反應釋放的熱量。這兩部分熱量導致預浸料片層內部溫度分布不均勻,進而影響復合材料層板的質量。因此,對復合材料模壓成型中熱壓體系內溫度控制是非常必要的。
因此在樹脂模具電加熱導熱油鍋選型中,需要考慮加熱和冷卻功能,并能調節升溫速率,保證壓制條件下具有適宜的固化速度。通過模溫機的使用,把預浸料層加熱到熱塑性基體熔點,然后施壓并在壓力作用下使層合板進行冷卻。冷卻方式可在模溫機上直接進行,快速有效縮短加工周期。