RTM (Resin Transfer Moulding)
Rodzina technologii RTM jest grupą technologii w skład której wchodzą techniki umożliwiające produkcję laminatów takie jak: lekki RTM ( LRTM- Light RTM), RTM wspomagany próżniowo (VARTM vacuum assisted resin transfer moulding ) oraz klasyczny ciężki RTM
RTM
Jest to technologia wtryskowa , która daje możliwość produkcji laminatów o dużych gabarytach. Technologia RTM charakteryzuje się solidną i masywną konstrukcją form, dzięki czemu mamy możliwość zastosowania dużego ciśnienia podczas wtryskiwania (2-10 bar).
Produkcja gotowych laminatów w technologii RTM składa się z następujących etapów:
Pierwszym etapem jest przygotowanie formy pod produkcję. Zaczyna się od dokładnego wyczyszczenia i odłuszczenia formy. Następnie nakłada się kilka warstw separatora (wosk) i poleruje się tak aby uzyskać gładką i równą powierzchnię. Na tak przygotowane obie formy (górna i dolna) nakłada się żelkot, który będzie spełniał funkcję ochronną oraz estetyczną. Nałożenie może zostać zrealizowane zarówno w sposób ręczny lub natryskowo. Kolejnym etapem jest dopasowanie zbrojenia, z którego ma być zbudowany laminat. Przy produkcji wielkoseryjnej wkłada się tzw. preformy z materiału wzmacniającego. Materiał wzmacniający na bazie włókien szklanych lub węglowych (karbon) bądź aramidowych, musi mieć strukturę umożliwiającą łatwy przepływ żywicy, aby osiągnąć całkowite jego przesycenie w krótkim czasie.
Następnie zamyka się szczelnie obie formy i poprzez pompę wtłacza się spoiwo. Jako spoiwo można używać żywic poliestrowych, winyloestrowych, epoksydowych, metakrylowych i innych w zależności od oczekiwanych właściwości laminatu. Spoiwo wtryskuje się tak długo, aż nie zacznie wypływać z otworów kontrolnych na brzegach formy, co oznacza, że zbrojenie jest w całości przesycone w całej objętości formy.
Ostatnim etapem jest rozformowanie i wyciągnięcie gotowego produktu oraz przygotowanie formy pod następny laminat.
Dużą zaletą stosowania technologii RTM jest możliwość uzyskania produktów o równej i gładkiej powierzchni z obu stron, a także stosunkowo krótki czas produkcji( w porównaniu do laminowania ręcznego). Stosowanie technologii RTM w dużym stopniu ogranicza odparowywanie szkodliwego styrenu, co w znacznym stopniu wpływa na jakość pracy.
LRTM – LighRTM i VARTM – vacuum assisted resin transfer moulding
Technologia LRTM i VARTM jest rozwinięciem technologii RTM. Klasyczna metoda wtryskiwania została rozszerzona o podciśnienie. Dzięki takiemu połączeniu możemy używać znacznie niższego ciśnienia (0.4-1Bara), co z kolei wpływa na obniżenie kosztów produkcji poprzez konstruowanie mniej masywnych form. Do technologii VARTM jako górną formę stosuje się worek próżniowy, a w LRTM obie formy są wykonane z kompozytów.
Produkcja gotowych laminatów w technologii LRTM i VARTM składa się z następujących etapów:
Pierwszym etapem jest przygotowanie formy pod produkcję. Zaczyna się od dokładnego wyczyszczenia i odłuszczenia formy. Następnie nakłada się kilka warstw separatora (wosk) i poleruje się tak aby uzyskać gładką i równą powierzchnię. Na tak przygotowaną formę (w przypadku LRTM dwie formy) nakłada się żelkot, który będzie spełniał funkcję ochronną oraz estetyczną. Nałożenie może zostać zrealizowane zarówno w sposób ręczny lub natryskowy. Kolejnym etapem jest dopasowanie zbrojenia, z którego ma być zbudowany laminat. Przy produkcji wielkoseryjnej wkłada się tzw. preformy z materiału wzmacniającego. Materiał wzmacniający na bazie włókien szklanych lub węglowych (karbon) bądź aramidowych, musi mieć strukturę umożliwiającą łatwy przepływ żywicy, aby osiągnąć całkowite jego przesycenie w krótkim czasie.
Następnie szczelnie zamyka się formę i poprzez pompę wtłacza się spoiwo. Można to wykonać na dwa sposoby: spoiwo wtryskiwane w centralnej części formy, a podciśnienie jest aplikowane po obwodzie formy, lub spoiwo jest podawane do kanalika na obwodzie formy, a podciśnienie jest aplikowane w centralnej części formy.
Jako spoiwo można używać żywic poliestrowych, winyloestrowych, epoksydowych, metakrylowych i innych w zależności od oczekiwanych właściwości laminatu.
Ostatnim etapem jest rozformowanie i wyciągnięcie gotowego produktu oraz przygotowanie formy pod następny laminat.
Technologia LRTM jest wykorzystywana głównie przy budowie łodzi i sprzętu wodnego, ale możliwości zastosowań tej metody jest nieskończenie wiele, np.: elementy karoserii, przyczepy, samoloty itd. Z kolei metoda VARTM znajduje zastosowanie w produkcji kompozytów, gdzie widoczna jest tylko jedna cześć laminatu, np.: nakładki na lusterka samochodowe, zderzaki, maski itd.