Nghệ.
Trên thực tế, tấm composite được gia công bởi thiết bị RTM tại Khoa Công Nghệ có nguyên tắc hoạt động như sau:
- Trước hết ta cần bôi một lớp wax lên hai nửa khuôn, rồi dùng giẻ mềm (bằng sợi bông), thoa đều khắp bề mặt khuôn.
- Trải các sợi xơ dừa theo hướng yêu cầu của sản phẩm, đồng thời sắp xếp các sợi thủy tinh dọc theo chiều dài và chiều rộng của khuôn để tạo điều kiện rút chân không trong quá trình thực hiện.
- Sau khi trải sợi xong ta phủ lên trên một màng mỏng PET để tránh nhựa dính vào bề mặt khuôn trên bằng mica. Sau đó ta ghép hai nửa khuôn lại và siết chặt bằng các bulông tạo ra một khuôn kín.
- Sau đó dùng khí nén để tạo áp lực ép nhựa đã hòa xúc tác vào khuôn. Sau khi đóng rắn thì ta tháo 2 nửa khuôn để lấy sản phẩm ra.
Sợi gia cường
1. Đặt sợi gia cường vào
trong khuôn 2. Đóng khuôn
3. Bơm nhựa vào khuôn 4. Tháo sản phẩm ra khỏi khuôn
P
Nhựa
Hình 4.6 Quy trình thực hiện gia công composite bằng thiết bị RTM (Nguồn [6])
Bảng 4.2 Các thông số kỹ thuật của thiết bị RTM tại Khoa Công Nghệ (Nguồn [6])
Kích thước khuôn
Chiều dài 500 mm
Chiều rộng 300 mm
Chiều dày 3/4/5 mm
Nhiệt độ Tối đa 1800C
Chân không Tối đa 760 mmHg
Áp suất Tối đa 5 kg/cm2
Thiết bị gia nhiệt Môi chất Dầu gia nhiệt
Hình 4.7 Thiết bị gia công composite bằng phương pháp RTM tại phòng thí nghiệm polymer-composite tại Khoa Công Nghệ.
Đối với việc đánh giá ảnh hưởng của việc tách sợi bằng máy, các sợi xơ dừa sau khi xử lý với NaOH xong ta cắt ngắn sợi sao cho chúng có độ dài khoảng 240 mm, đồng thời dùng lược chải để chúng tơi ra để dễ dàng phân bố chúng đều vào khuôn dưới. Do ta chỉ cần thực hiện 4 nghiệm thức nên ta bố trí cho mỗi nghiệm thức sẽ chiếm nửa khuôn dưới.
Đối với việc gia công composite được gia cường bằng tấm thảm, sau khi ta đan thành một tấm thảm sợi xơ dừa, mỗi tấm sẽ có kích thước của ½ khuôn. Ta sắp xếp tấm thảm theo dạng như sau:
Thiết bị gia nhiệt Khuôn
Hình 4.8 Sợi đan thảm được sắp xếp vào trong khuôn RTM
Đối với thí nghiệm thay thế sợi thủy tinh bằng sợi xơ dừa, ta tạo các tấm mat xơ dừa với khối lượng trung bình khoảng 6 (g) mỗi tấm bằng máy ép nóng. Mỗi tấm sẽ có kích thước gần với ½ khuôn, đồng thời tấm mat sợi thủy tinh cũng có kích thước giống như tấm mat xơ dừa và có khối lượng trung bình khoảng 17 (g) mỗi tấm. Mỗi tấm composite tạo ra phải đảm bảo rằng thành phần sợi luôn chiếm 30% tổng thể tích. Ta lần lượt bố trí các nghiệm thức như sau:
Tấm composite 6% sợi xơ dừa = 3 tấm mat xơ dừa + 8 tấm mat thủy tinh Tấm composite 12% sợi xơ dừa = 6 tấm mat xơ dừa + 6 tấm mat thủy tinh Tấm composite 18% sợi xơ dừa = 9 tấm mat xơ dừa + 4 tấm mat thủy tinh Tấm composite 24% sợi xơ dừa = 12 tấm mat xơ dừa + 2 tấm mat thủy tinh.