Современные технологии производства композитных материалов существенно расширили возможности изготовления самых различных видов продукции. С их помощью можно получать изделия сложной формы, которые часто не уступают, а порой и превосходят по параметрам изготовленные по традиционным технологиям, например путем штамповки из листового металла.
Применение технологии вакуумной инфузии позволяет создавать изделия сложной конфигурации и большого размера
Одна из таких технологий получила наименование вакуумной инфузии. Ее применение позволяет реализовать все преимущества современных композитов. Эта методика на сегодняшний день считается одной из наиболее перспективных, ее используют при изготовлении огромного числа разнообразных вещей и для реализации самых смелых и нестандартных проектов.
При выполнении процесса вакуумной инфузии ключевое значение имеет плотность герметизации рабочего пространства. Для этого используют специальные материалы, которые принято называть герметизирующими жгутами. Ниже мы подробнее рассмотрим, какую роль они играют в процессе, как используются и какие требования к ним предъявляются.
Суть и специфика метода вакуумной инфузии
Для начала в общих чертах рассмотрим специфику и достоинства технологии вакуумной инфузии. При такой методике поры армирующего материала заполняются связующим компонентом, в роли которого обычно выступает смола. Как следует из названия технологии, процесс протекает в условиях пониженного давления, что обеспечивает более качественное заполнение пор и пустот материала.
При вакуумной инфузии используют специально подготовленную матрицу, на которую укладывают слои армирующей ткани. Пропитывают ткань смолой в условиях пониженного давления. Чтобы создать такие условия, рабочую зону накрывают воздухонепроницаемой пленкой, а воздух из-под нее выкачивают при помощи компрессора. При этом принимаются меры для того, чтобы впоследствии изделие легко отделилось от матрицы и других вспомогательных материалов.
В результате создаются оптимальные условия для наиболее равномерного и качественного пропитывания армирующей ткани связующим веществом с заполнением даже мельчайших отверстий.
Среди преимуществ применения такой технологии отметим основные:
- Можно изготавливать крупногабаритные изделия целиком без их деления на фрагменты.
- Отсутствует необходимость в применении дорогостоящего оборудования – прессов, автоклавов и т. д.
- Есть возможность получать изделия со сложным рельефом.
- Композит обладает низкой пористостью и высоким содержанием армирующего материала.
- Большой запас времени для подготовки – отсутствуют материалы с малым сроком жизни.
Важность качественной герметизации при процессе инфузии
При всех перечисленных достоинствах эта технология требует применения качественных материалов и неукоснительного соблюдения правил их использования. Так, герметичность прилегания вакуумирующей пленки является критически важным фактором при проведении таких работ.
В случае если давление в рабочей зоне будет недостаточно понижено, процесс пропитывания ткани не пройдет до конца, а получившийся композитный материал будет иметь пористую структуру и неровную поверхность. Также при недостаточно низком уровне рабочего давления армирующая ткань сжимается не очень плотно. Вследствие этого в составе композита окажется слишком много смолы, а это в свою очередь негативно скажется на качестве получившегося изделия.
Чтобы избежать неприятных последствий, применяют различные материалы, одним из которых является герметизирующий жгут. Он представляет собой специальную ленту или шнур, размеры которых могут варьироваться в довольно широких пределах. С двух сторон такая лента имеет клеевой слой, что делает максимально простым ее нанесение при сборке вакуумного мешка или при других вариантах использования.
Параметры герметизирующих жгутов и требования к ним
От правильности выбора герметизирующего жгута во многом зависит качество сборки вакуумного мешка
Помимо сборки вакуумного мешка для инфузии, герметизирующие жгуты применяют для фиксации трубок с целью откачивания воздуха и подачи смолы, а также прочих элементов вакуумной сборки. Применяемые при этом липкие ленты должны обладать стопроцентной надежностью, ведь даже появление мельчайшего отверстия в герметичной рабочей зоне обернется нарушением технологического процесса, напрасной тратой времени и невосполнимой потерей материалов.
Среди имеющихся на рынке герметизирующих жгутов есть много высококачественных продуктов отечественного производства. Так, отличные результаты демонстрируют материалы от российского производителя компании «Стройполимер», например Липлент-О или Липлент-О (шнур).
Эти материалы изготовлены из бутилкаучуковых составов, они обеспечивают отличную адгезию и к оснастке, и к герметизирующей пленке. Они максимально просты в использовании – нужно просто снять защитный бумажный слой и нанести ленту или шнур на предварительно очищенную поверхность.
Основными требованиями к таким материалам являются следующие:
- Качественная адгезия с применяемыми при инфузии материалами.
- Способность выдерживать расчетное давление.
- Простой и быстрый демонтаж по окончании процесса.
Герметизирующие жгуты выпускают с широким диапазоном характеристик и параметров, которые следует учитывать при выборе:
- ширина и толщина ленты;
- метраж упаковки;
- плотность материала;
- температурный диапазон использования;
- температура и условия хранения.
При выборе жгута для работы необходимо быть уверенным, что он выдержит рабочее давление в течение всего цикла инфузии и полимеризации связующего материала. Также следует убедиться, что выбранный материал рассчитан на температуру, при которой протекает процесс.
