CN104441687A - 风电机舱罩rtm制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风电机舱罩RTM制造工艺，包括模具处理、预制件铺设、合模密封、模具型腔抽真空处理、树脂注射和脱模修整工艺，所述模具型腔抽真空处理工序中，模具上设有与型腔相通的抽气口并且通过该抽气口将低负压系统和低负压监测装置连通于模具型腔，抽真空后通过低负压监测装置所显示的压力数值判断模具型腔是否漏气；所述抽气口内设有用于降低树脂通过率的滤芯，本发明的风电机舱罩RTM制造工艺在模具抽气口内安装有滤芯，可降低树脂通过率，因此抽气口附近充满树脂前即有树脂流至抽气口边缘时，可保持负压强度继续抽真空来提高抽气口附近的树脂填充度，能够提高产品质量和生产效率，节约材料和成本，满足风电产业日益发展的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种玻璃钢风电机舱罩的制造工艺，尤其涉及一种风电机舱罩RTM制造工艺。
背景技术
作为风机玻璃钢配套主要部分的玻璃钢风电机舱罩的制造，较为普遍的采用敞开式手糊成型工艺和RTM(树脂传递模塑成型)制造工艺，其中敞开式手糊工艺是手工作业把玻璃纤维织物和树脂交替铺在模具上，然后固化成型的工艺，其设备简单，投资少，成型不受产品尺寸和形状的限制，但采用此种方法进行生产的缺点是效率低、生产周期长、不宜大批量生产，产品质量不容易控制，产品性能稳定性差，且生产环境差、气味大、粉尘多，易对施工人员造成伤害，而RTM制造工艺是一种结合真空负压系统将树脂注入到闭合模具中浸润增强材料并固化的工艺方法，工人只需将设计好的纤维预制件放到模具中并合模，随后的工艺则完全靠模具和注射系统来完成和保证，自动化程度高、生产效率高、产品质量稳定，生产过程中没有树脂的暴露，工作环境友好，工人劳动强度低，对工人的技术和环境的要求远远低于手糊工艺并可有效地控制产品质量，制造出产品的内外表面质量好，因此RTM制造工艺以其如上的优点已逐渐取代敞开式手糊成型工艺用于玻璃钢制品的生产，RTM制造工艺中，树脂注入到模具内之前和注入过程中均需要对模具型腔进行抽真空处理，保持模具型腔内的负压强度，以利于树脂充满型腔，往往要对抽气口的位置进行合理布置使树脂填充过程在抽气口附近充满树脂时结束，但实际加工中常因树脂流速不均或抽气口位置偏差造成抽气口附近填充度差、形成白毡的问题，即出现抽气口被树脂封堵但其附近还未被树脂充满的情况，此时继续对型腔抽真空将会把部分树脂沿管路抽出，而技术人员也正是根据树脂是否被抽出来判断树脂注入过程是否结束，因此抽气口附近充满树脂前即有树脂流至抽气口边缘时，如果关闭负压系统和树脂注入系统，则无法弥补抽气口附近填充度差的缺陷，难以保证产品质量，如果采用降低负压强度继续抽真空的方式来提高抽气口附近树脂填充度的话，则会导致大量树脂抽入真空管路中，不仅造成材料浪费、降低了生产效率，而且还容易损坏负压系统。
因此，需要设计一套工艺技术完善、自动化程度高的风电机舱罩制造工艺，以提高产品质量和生产效率，节约材料和成本，满足风电产业日益发展的需要。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一套工艺技术完善、自动化程度高的风电机舱罩RTM制造工艺，能够提高产品质量和生产效率，节约材料和成本，满足风电产业日益发展的需要。
本发明的风电机舱罩RTM制造工艺，包括模具处理、预制件铺设、合模密封、模具型腔抽真空处理、树脂注射和脱模修整工艺，所述模具型腔抽真空处理工序中，模具上设有与型腔相通的抽气口并且通过该抽气口将低负压系统和低负压监测装置连通于模具型腔，抽真空后通过低负压监测装置所显示的压力数值判断模具型腔是否漏气；所述抽气口内设有用于降低树脂通过率的滤芯；
具体包括以下步骤：
a.模具处理：在模具内表面涂敷脱模剂并在下模内表面喷涂胶衣；
b.预制件铺设：下模型腔内铺设预制件，所述预制件包括自下而上逐层铺设的外面板增强材料、结构芯材、内面板增强材料和加强筋增强材料；
c.合模密封；
d.模具型腔抽真空处理：连接低负压真空管路并开启低负压系统对模具进行抽真空处理，后观察低负压监测装置所显示的压力情况；
e.树脂注射：连接树脂注入管进行树脂灌注并保压至固化；
f.脱模修整：对所加工的机舱罩进行表面处理；
进一步，所述滤芯为强芯毡；
进一步，所述树脂注射工序中，树脂盛放容器的出料口高于模具的注射口设置；
进一步，所述合模密封工序中，沿模具的分型面设置有用于合模并对型腔进行密封的环状密封腔，与所述环状密封腔相连通的有高负压系统和高负压监测装置：连接高负压真空管路并开启高负压系统进行合模并对模具型腔进行密封，抽真空后观察高负压监测装置所显示的压力情况，通过高负压监测装置所显示的压力数值判断环状密封腔是否漏气；
进一步，所述下模的分型面上设置有内外两个密封圈，两个密封圈与上模和下模的分型面所围成环形密封腔，所述高负压系统通过真空管路连通于环形密封腔；
进一步，所述步骤c中，高负压系统的工作压力为0.08-0.1mpa,高负压监测装置所显示的压力稳定则进行下一步操作，压力不稳定则对模具分型面进行检测并密封漏点，然后重复步骤c；
进一步，所述步骤d中，低负压系统的工作压力为0.06-0.08mpa，低负压监测装置所显示的压力稳定则进行下一步操作，压力不稳定则对模具分模面进行检测并密封漏点，然后重复步骤d。
本发明的有益效果是：本发明的风电机舱罩RTM制造工艺在模具抽气口内安装有滤芯，可降低树脂通过率，因此抽气口附近充满树脂前即有树脂流至抽气口边缘时，可保持负压强度继续抽真空来提高抽气口附近的树脂填充度，能够提高产品质量和生产效率，节约材料和成本，满足风电产业日益发展的需要。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的工艺流程方框图；
图2为模具抽气口局部视图。
具体实施方式
图1为本发明的工艺流程方框图，图2为模具抽气口局部视图，如图所示：本实施例的风电机舱罩RTM制造工艺，包括模具处理、预制件铺设、合模密封、模具型腔抽真空处理、树脂注射和脱模修整工艺，其特征在于：所述模具型腔抽真空处理工序中，模具上设有与型腔相通的抽气口1并且通过该抽气口1将低负压系统和低负压监测装置连通于模具型腔，抽真空后通过低负压监测装置所显示的压力数值判断模具型腔是否漏气；所述抽气口1内设有用于降低树脂通过率的滤芯2；
具体包括以下步骤：
a.模具处理：在模具内表面涂敷脱模剂并在下模内表面喷涂胶衣；
b.预制件铺设：下模型腔内铺设预制件，所述预制件包括自下而上逐层铺设的外面板增强材料、结构芯材、内面板增强材料和加强筋增强材料；
c.合模密封；
d.模具型腔抽真空处理：连接低负压真空管路并开启低负压系统对模具进行抽真空处理，后观察低负压监测装置所显示的压力情况；
e.树脂注射：连接树脂注入管进行树脂灌注并保压至固化；
f.脱模修整：对所加工的机舱罩进行表面处理；
模具的抽气口1处固定有抽气管接头3，抽气管接头3内孔为外端大、内端小的台阶孔，并且在抽气管接头3外端内孔壁设有用于与抽气管路端头4连接的螺纹，滤芯2嵌入抽气管接头3内孔孔径较大处并由抽气管路端头4紧压于台肩处定位。
本实施例中，所述滤芯2为强芯毡，强芯毡主要由聚酯纤维或玻璃纤维和微粒小球组成,并由一种可溶于苯乙烯的胶粘剂粘接成一整体的毡状物，强芯毡能明显提高制品的刚度且能够防止布纹的印出，因此现有技术中强芯毡均用于玻璃钢制品的填充物，本申请利用强芯毡能够降低树脂通过率并且具有透气性的性能将其安装于风电机舱罩模具的抽气管接头3内，当抽气口1附近充满树脂前即有树脂流至抽气口1边缘时，可保持负压强度继续抽真空来提高抽气口1附近的树脂填充度，同时对抽气口1附近未充满树脂的区域进行敲击来保持该区域与抽气口1的连通，进而保持该区域的负压强度，使树脂充满该区域，提高产品质量。
本实施例中，所述树脂注射工序中，树脂盛放容器的出料口高于模具的注射口设置，树脂通过自身重力和真空负压的作用流入模具型腔来完成，无需高压注射机，利于节能，也节省了购置和维护高压注射机所需的高额费用，降低成本。
本实施例中，所述合模密封工序中，沿模具的分型面设置有用于合模并对型腔进行密封的环状密封腔，与所述环状密封腔相连通的有高负压系统和高负压监测装置：连接高负压真空管路并开启高负压系统进行合模并对模具型腔进行密封，抽真空后观察高负压监测装置所显示的压力情况，通过高负压监测装置所显示的压力数值判断环状密封腔是否漏气；摒弃了以往采用螺栓紧固合模的技术方案，采用具有环状密封腔的分型面的模具配合高负压系统进行合模密封以及低负压系统对模具型腔进行抽真空处理，自动化程度高，不仅节省了合模操作所花费的大量人力物力资源和时间，提高生产效率；还能获得较好的合模的密封效果，能有效防止外界空气进入模具型腔与树脂混合形成气泡，提高产品质量；根据高负压系统和低负压系统的压力情况分别对模具的分型面和分模面规划性的排查检修，检修范围小，较容易实施。
本实施例中，所述下模的分型面上设置有内外两个密封圈，两个密封圈与上模和下模的分型面所围成环形密封腔，所述高负压系统通过真空管路连通于环形密封腔；采用具有环状密封腔的分型面的模具配合高负压系统进行合模密封以及低负压系统对模具型腔进行抽真空处理，自动化程度高，不仅节省了合模操作所花费的大量人力物力资源和时间，提高生产效率，还能获得较好的合模的密封效果，能有效防止外界空气进入模具型腔与树脂混合形成气泡，提高产品质量。
本实施例中，所述步骤c中，高负压系统的工作压力为0.08-0.1mpa,高负压监测装置所显示的压力稳定则进行下一步操作，压力不稳定则对模具分型面进行检测并密封漏点，然后重复步骤c，根据高负压系统的压力情况分别对模具的分型面进行排查检修，检修范围小，较容易实施。
本实施例中，所述步骤d中，低负压系统的工作压力为0.06-0.08mpa，低负压监测装置所显示的压力稳定则进行下一步操作，压力不稳定则对模具分模面进行检测并密封漏点，然后重复步骤d；滤芯2具对气流的流动产生一定的阻碍，本实施例将低负压系统的工作压力设置为0.06-0.08mpa能够结合滤芯2的气流阻碍作用使模具型腔内负压强度满足需要，根据低负压系统的压力情况分别对模具的分模面进行排查检修，检修范围小，较容易实施。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种风电机舱罩RTM制造工艺，包括模具处理、预制件铺设、合模密封、模具型腔抽真空处理、树脂注射和脱模修整工艺，其特征在于：所述模具型腔抽真空处理工序中，模具上设有与型腔相通的抽气口并且通过该抽气口将低负压系统和低负压监测装置连通于模具型腔，抽真空后通过低负压监测装置所显示的压力数值判断模具型腔是否漏气；所述抽气口内设有用于降低树脂通过率的滤芯；
具体包括以下步骤：
a.模具处理：在模具内表面涂敷脱模剂并在下模内表面喷涂胶衣；
b.预制件铺设：下模型腔内铺设预制件，所述预制件包括自下而上逐层铺设的外面板增强材料、结构芯材、内面板增强材料和加强筋增强材料；
c.合模密封；
d.模具型腔抽真空处理：连接低负压真空管路并开启低负压系统对模具进行抽真空处理，后观察低负压监测装置所显示的压力情况；
e.树脂注射：连接树脂注入管进行树脂灌注并保压至固化；
f.脱模修整：对所加工的机舱罩进行表面处理。
2.根据权利要求1所述的风电机舱罩RTM制造工艺，其特征在于：所述滤芯为强芯毡。
3.根据权利要求1所述的风电机舱罩RTM制造工艺，其特征在于：所述树脂注射工序中，树脂盛放容器的出料口高于模具的注射口设置。
4.根据权利要求1所述的风电机舱罩RTM制造工艺，其特征在于：所述合模密封工序中，沿模具的分型面设置有用于合模并对型腔进行密封的环状密封腔，与所述环状密封腔相连通的有高负压系统和高负压监测装置：连接高负压真空管路并开启高负压系统进行合模并对模具型腔进行密封，抽真空后观察高负压监测装置所显示的压力情况，通过高负压监测装置所显示的压力数值判断环状密封腔是否漏气。
5.根据权利要求4所述的风电机舱罩RTM制造工艺，其特征在于：所述下模的分型面上设置有内外两个密封圈，两个密封圈与上模和下模的分型面所围成环形密封腔，所述高负压系统通过真空管路连通于环形密封腔。
6.根据权利要求5所述的风电机舱罩RTM制造工艺，其特征在于：所述步骤c中，高负压系统的工作压力为0.08-0.1mpa,高负压监测装置所显示的压力稳定则进行下一步操作，压力不稳定则对模具分型面进行检测并密封漏点，然后重复步骤c。
7.根据权利要求6所述的风电机舱罩RTM制造工艺，其特征在于：所述步骤d中，低负压系统的工作压力为0.06-0.08mpa，低负压监测装置所显示的压力稳定则进行下一步操作，压力不稳定则对模具分模面进行检测并密封漏点，然后重复步骤d。
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