На сегодняшний день вакуумная инфузия – это чрезвычайно востребованный метод в производстве композитов.
Популярность применения такой технологии объясняется несколькими причинами: производство композита, содержащего высокий процент армирующего материала; сокращение до минимума пористости; отсутствие препрегов (так называемых композиционных материалов-полуфабрикатов), безлимит по времени для приготовления вакуумного мешка; нет потребности в дорогом оборудовании по типу автоклава или пресса; доступность производства сразу крупных и целостных деталей.
Вакуумная инфузия. Процесс
Сам же процесс инфузии подразумевает под собой заполнение жидким связующим веществом пустот, которые заблаговременно прошли процесс герметизации материала.
По завершении пропитки, связывающее вещество отвердевает и образует прочную полимерную матрицу, которая и будет в дальнейшем обеспечивать правильное распределение нагрузки в изделии композита. Наиболее использующими армирующими материалами выступают стеклоткань и углеродная ткань. А для их связки применяют полиэфирные, эпоксидные, эпоксивинилэфирные и другие смолы. При этом к выбору состава связывающего вещества необходимо подойти со всей серьезностью, так как от его свойств зависит вязкость, время полимеризации и другие немаловажные факторы.
Чтобы процесс вакуумной инфузии был произведен качественно, стоит уделить внимание таким ключевым моментам, которые оказывают влияние на окончательный результат:
· При плохой герметичности пакета, инфузия может не пройти до конца.
· При недостаточном вакууме может наблюдаться высокий уровень содержания связующего вещества.
· При применении высоковязкой смолы возникают пропуски в заполнении пустот, как внутри, так и на поверхности композита.
· При быстром гелировании смолы, инфузия не всегда успевает закончить свой процесс.
· Необходимо добиться правильного расположения сеток для дальнейшего правильного распределения смолы.
Насос для вакуумной инфузии
Перед тем как приступить непосредственно к инфузии, необходимо произвести герметизацию формы при помощи насоса для вакуумной инфузии.
Для качественной и комфортной работы стоит выбирать насос для инфузии с высокой производительностью. Тогда он обеспечит стремительную откачку вакуумного мешка, и не вызовет значительное падение вакуума при наличии микроскопических мест утечек.
Преимущественное распространение в установках инфузии получил пластинчато-роторный масляный вакуумный насос. Данный вид оборудования достаточно надежен и энергоэффективен. А в результате движения ротора с двумя лопастями, которые перемещаются в диаметрально противоположных пазах, обеспечивается сжатие воздуха и соответственно его удаление из аппарата. Таким образом, и создается необходимый вакуум на входе агрегата.
Первоначально инфузия задумывалась для устранения неблагоприятных производственных аспектов (уменьшение количества пор в структуре материала), но со временем технология приобрела дополнительные преимущества (экологическая безопасность за счет сокращения выделения вредных веществ, экономия временных и финансовых ресурсов), которые и стали ключевыми моментами для использования этого процесса.