CHẾ TẠO

1. CHƯƠNG 6 CHẾ TẠO http://www.netcomposites.com/composite-guide-manufacturing.html

2. Cácphươngphápchính • Phươngphápgiacôngbằngtay (hand lay-up) • Phươngpháptúichânkhông • Phươngphápphun (spray lay-up) • Đúcchuyểnnhựa (Resin Transfer Moulding) • Đúc chuyển nhựa có sự trợ giúp của bơmchân không(Vacuum Asisstant Resin Transfer Moulding-VARTM) • Phương pháp quấn sợi (Filament Winding) • Phươngphápđùn (Extrusion process) • Đúctiêm (Injection moulding) • Đúctiêmnhựa (Resin Injection Moulding) • Sheet Moulding Compound (SMC)

3. 6.1. Hand Lay-up

4. 6.1. Hand Lay-up

5. 6.1. Hand Lay-up Tạokhuôn Chốngdính Đắpsợi Tẩmnhựa Tạolớp … Tháosảnphẩm Đóngrắn

6. 6.1. Hand Lay-up • Ưuđiểm. • Thiết kế linh động, dễ dàng thay đổi • Chi phí đầu tư dụng cụ, thiết bị thấp • Hàmlượng sợi cao và phùhợpvớisợi dài • Nhượcđiểm • Sản phẩm chỉ có một bề mặt nhẵn • Thời gian đóng rắn thường dài • Chất lượng sản phẩm phụ thuộc nhiều vào kỹ năng thao tác • Vấn đề an toàn sức khoẻ, nhựa dùng trong pp này thường có KLPT thấp nên mức độ độc hại cao hơn, dễ thấm vào áo quần… • Nhựa yêu cầu có độ nhớt thấp, ảnh hưởng đến tính chất cơ học, tính chất nhiệt do yêu cầu lượng chất pha loãng (VD: styren) thích hợp.

7. 6.2. Phương pháp túi chân không • Vậtliệulớp được gia công bằng tay theo phươngphápướt • Màng chất dẻo (nilon) bọc lên khuôn và không khí được tháo ra nhờ bơm • Lượng nhựa thừa được loại bỏ dưới tác dụng của bơm chân không.

8. 6.2. Phương pháp túi chân không • Ưuđiểm. • Hàmlượng lỗ bọt ít • Thấm ướt của nhựa lên sợi tốt hơn nhờ áp suât chân không, lượng nhựa thừa sẽ được loại bỏ, do vậy hàm lượng sợi cao hơn phương pháp gia công bằng tay • An toànchosứckhoẻ: Túichânkhôngsẽlàmgiảmlượng chất bay hơi giải phóng khiđóng rắn • Nhượcđiểm • Quá trình tạo chân không làm tăng giá thành sản phẩm • Đòi hỏi kỹ năng thao tác cao hơn

9. 6.3. Phương pháp phun

10. 6.3. Phương pháp phun Sợiđượccắtngắnngay trong súngphun, đượcphunđồngthờivớinhựalênkhuôn. Đểsảnphẩmđóngrắnhoàntoànmớitháokhuôn

11. 6.3. Phương pháp phun • Ưuđiểm. • Nhanh, chi phídụngcụthấp • Nhượcđiểm • Hàmlượngnhựacao • Chỉchếtạođược composite sợingắn • Nhựacầncóđộnhớtthấpkhiphun, ảnhhưởngđếntínhchấtcơnhiệtcủasảnphẩm; cùngvớihàmlượngstyrencao, dễảnhhưởngđếnđiềukiệnlàmviệccủacôngnhân.

12. 6.4. Đúcchuyểnnhựa

13. 6.4. Đúcchuyểnnhựa

14. 6.4. Đúcchuyểnnhựa

15. 6.4. Đúcchuyểnnhựa • Vậtliệu: • Nhựa: epoxy, polyester, vinylestervàphenolic; cóthểđóngrắn trong điềukiệnnhiệtđộthườnghoặcnhiệtđộcao. • Sợi: bấtkỳloạivậtliệudệtnàonếuđảmbảođiềukiệncókhoảngtrốngchophépdòngnhựalỏngđi qua. Mộtsốloạivảiđượcpháttriểnriênghỗtrợchodòngnhựalỏng. • Ưuđiểm. • Vậtliệulớpđượctạothànhvớitỷlệsợicao, lỗ bọt ít • Khốngchếđượcvấnđềmôitrường • Giảmnhâncông • Hai mặtcủasảnphẩmđượcđịnhdạngtheobềmặtkhuôn • Nhượcđiểm • Trangthiếtbịđắttiền • Phùhợpvớisảnphẩmkíchthướcnhỏ

16. 6.5. Đúcchuyểnnhựavớibơmchânkhông

17. 6.5. Đúcchuyểnnhựavớibơmchânkhông • Môtả: Cốtđượcxếplớpnhư ở RTM, sauđóđượcphủbằng 1 lớpchốngdínhvà 1 lớpdệt phi cấutrúc. Toànbộđược bọc kín tạo chân không và nhựa được chuyển vàocáclớpnhờchân không. • Lựachọnvậtliệu: • Nhựa: epoxy, polyester, vinylester • Sợi: Cácloạivảithôngthườngđảmbảokhảnăngchuyểnnhựa. • Ưuđiểm: • Nhưphươngpháp RTM, nhưngchỉcó 1 mặtđượcđịnhhìnhbằngbềmặtkhuôn. • Chi phídụngcụthấphơnnhiều, yêucầuđộbềnkhuônkhôngcao. • Cóthểđúcđượckếtcấulớn. • Nhượcđiểm: • Nhựaphảicóđộnhớtrấtthấp, nênđặctínhcơhọcgiảm. • Cácvùngkhôngthấmnhựacóthểgâyraphếphẩm. • Cácứngdụngđiểnhình:  Thuyềnbuồm, thuyền du lịchnhỏbánthànhphẩm; cáckếtcấuthânvỏ ô tô, tàuhỏa.

18. 6.6. Phươngphápquấnsợi

19. 6.6. Phươngphápquấnsợi • Môtả: Dùngsảnxuấtnhữngsảnphẩmdạngtrụrỗng, mặtcắthìnhtrònhoặcoval. Sợi đi qua bể nhựa được quấn vào trống (điều chỉnh cơ chế quay, tốc độquay,..) • Lựachọnvậtliệu: • Nhựa: epoxy, polyester, vinylester • Sợi: Cácloạisợithôngthường. • Ưuđiểm: • Nhanh, hiệu quả kinh tếcao • Tỷlệsợi/nhựa có thể điều chỉnh đượckhi sợi đi qua bể nhựa • Giá thành sợi giảm thiểu do không qua công đoạn dệt sợi thành vải • Tính chất của sản phẩm tốt do có thể điềuchỉnh phương của sợi phù hợp.  • Nhượcđiểm: • Hạn chế ở một số dạng sản phẩm nhất định (rỗng, mặt cắt tròn, oval,..) • Khóđiềuchỉnhchính xác vịtrísợidọc theo chiều dài sản phẩm • Giá thành trống đối với những sản phẩm lớn là rất cao • Yêu cầu nhựa có độ nhớt thấp nên ảnh hưởng tính chất cơ học và vấnđề an toàn sức khoẻ

20. 6.7. Phươngphápđùn

21. 6.7. Phươngphápđùn • Môtả: Trong quátrìnhđi qua víttải, nhựanóngchảyngấmvàosợivụn. Hỗnhợpsợinhựađượcép qua khuônđịnhhình. Thườngápdụngvớinhựanhiệtdẻođểchếtạocáckếtcấucódạngthanhđịnhhình. • Lựachọnvậtliệu:  • Nhựa: epoxy, polyester, vinylester • Sợi: Cácloạisợithôngthường. • Ưuđiểm: • Nhanh, hiệu quả kinh tếcao • Tỷlệsợi/nhựa có thể điều chỉnh đượckhi sợi đi qua bể nhựa • Giá thành sợi giảm thiểu do không qua công đoạn dệt sợi thành vải • Tính chất của sản phẩm tốt do có thể điềuchỉnh phương của sợi phù hợp.  • Nhượcđiểm: • Hạn chế ở một số dạng sản phẩm nhất định (rỗng, mặt cắt tròn, oval,..) • Khóđiềuchỉnhchính xác vịtrísợidọc theo chiều dài sản phẩm • Giá thành trống đối với những sản phẩm lớn là rất cao • Yêu cầu nhựa có độ nhớt thấp nên ảnh hưởng tính chất cơ học và vấnđề an toàn sức khoẻ

22. 6. . Phươngphápkéođịnhhình

23. 6.7. Phươngphápđùn

24. 6.7. Phươngphápđùn

25. 6.7. Phươngphápđùn

26. 6.6. Phươngphápquấnsợi • Môtả: Dùngsảnxuấtnhữngsảnphẩmdạngtrụrỗng, mặtcắthìnhtrònhoặcoval. Sợi đi qua bể nhựa được quấn vào trống (điều chỉnh cơ chế quay, tốc độquay,..) • Lựachọnvậtliệu: • Nhựa: epoxy, polyester, vinylester • Sợi: Cácloạisợithôngthường. • Ưuđiểm: • Nhanh, hiệu quả kinh tếcao • Tỷlệsợi/nhựa có thể điều chỉnh đượckhi sợi đi qua bể nhựa • Giá thành sợi giảm thiểu do không qua công đoạn dệt sợi thành vải • Tính chất của sản phẩm tốt do có thể điềuchỉnh phương của sợi phù hợp.  • Nhượcđiểm: • Hạn chế ở một số dạng sản phẩm nhất định (rỗng, mặt cắt tròn, oval,..) • Khóđiềuchỉnhchính xác vịtrísợidọc theo chiều dài sản phẩm • Giá thành trống đối với những sản phẩm lớn là rất cao • Yêu cầu nhựa có độ nhớt thấp nên ảnh hưởng tính chất cơ học và vấnđề an toàn sức khoẻ