

復合材料在熱壓成型中出現“壓不實”的問題(如層間氣泡、孔隙率高、厚度不均、強度不足),核心原因往往在于壓力與溫度未能實現精準、動態的配合。模溫機在這個過程中扮演著至關重要的角色,它通過精確控制模具溫度,為壓力作用的有效發揮奠定了基礎。
壓力與溫度配合的核心邏輯:
1.溫度是基礎-樹脂流動性的鑰匙:模溫機的核心作用在于精確控制模具溫度。樹脂基體(環氧、酚醛、不飽和聚酯等)的粘度對溫度極其敏感。溫度過低,樹脂粘度過高,流動性差,即使施加高壓,樹脂也難以充分浸潤纖維、填充孔隙、排出氣泡和揮發分,導致“壓不實”。模溫機確保模具快速達到并穩定在樹脂最佳流動溫度區間(通常高于樹脂軟化點但低于劇烈反應溫度),為樹脂的充分流動創造必要條件。
2.壓力是關鍵-流動與壓實的驅動力:當樹脂在適宜溫度下粘度降低后,施加的壓力才能有效發揮作用:
*促進流動與浸潤:壓力驅動低粘度樹脂滲透到纖維束內部和層間縫隙,確保良好浸潤。
*排除氣體與揮發分:壓力壓縮氣泡、孔隙,并迫使氣體和固化產生的小分子揮發分沿著預設的排氣通道排出模腔。
*控制厚度與壓實:壓力壓制疊層,使其達到預定厚度并緊密壓實纖維,減少孔隙率。
3.動態配合-時機的精準把握:這是解決“壓不實”的精髓:
*加壓時機:必須在樹脂粘度足夠低(溫度到位)且尚未開始劇烈凝膠固化前施加主要壓實壓力(如合模高壓)。模溫機精確的升溫速率和溫度均勻性,確保了整個模具工作面在加壓窗口期內達到目標溫度。加壓過早(溫度未到),樹脂太粘稠,壓力無效;加壓過晚(樹脂已凝膠),壓力無法驅趕氣泡、壓實材料。
*保壓與固化:在樹脂凝膠和固化階段,保持一定的壓力(保壓)至關重要。模溫機此時維持恒定的固化溫度(通常高于流動溫度),壓力持續作用補償樹脂固化收縮,防止內部孔隙形成和分層,確保最終制品的致密性和尺寸穩定性。
*降溫與脫模:固化完成后,模溫機控制模具按設定速率降溫。在此階段,壓力通常需要維持到樹脂固化度足夠高、具有一定剛性,以防止制品在殘余應力下變形或產生內部裂紋。降溫速率不當(過快),可能導致內部應力過大,甚至產生微裂紋,影響“實”的效果。
萬舉模溫機的優勢體現:
萬舉模溫機以其高精度(±0.5℃或更高)、高穩定性、優異的溫度均勻性(多回路設計)和靈活的編程控制能力,完美契合熱壓工藝對溫度控制的嚴苛要求。它能確保:
*快速、均勻升溫:縮短生產周期,保證模具各處樹脂同時達到流動狀態。
*精確的工藝窗口控制:為加壓、保壓、固化、降溫提供精確的溫度基準點。
*穩定的固化環境:避免溫度波動影響固化反應均一性,減少內部缺陷。
*可控的降溫:優化冷卻速率,減少熱應力,保證制品尺寸和性能穩定。
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