Вакуумный пакет для формования композитов, его ещё называют вакуумным мешком, собирают поверх детали из нескольких одноразовых слоёв. Каждый отвечает за своё: один отделяет пакет от детали, другой проводит смолу или воздух, третий держит вакуум. После отверждения все слои снимают и выбрасывают, а на детали остаётся только фактура жертвенной ткани.
Ниже — из чего состоит вакуумный пакет для композитов, в каком порядке кладут слои и как подобрать расходники под температуру процесса. Температуры взяты из технических листов (ТДС) материалов нашего каталога.
Схема вакуумного пакета: слои по порядку
Снизу вверх, от оснастки к вакуумной плёнке:
| Слой | Зачем нужен |
|---|---|
| Разделительный состав на оснастке | Антиадгезионный слой, чтобы деталь снималась с формы |
| Выкладка детали | Пропитанная ткань, сухая ткань под инфузию или препрег |
| Жертвенная ткань | Отделяет технологические слои от детали и оставляет шероховатую поверхность под склейку и окраску. После отверждения её отрывают |
| Разделительная плёнка | Отделяет пакет от детали. Перфорированная плёнка дозированно пропускает излишки смолы, воздух и летучие вещества; неперфорированную кладут, когда отводить ничего не нужно |
| Распределительная сетка или дренаж | Сетка разгоняет смолу по площади при инфузии. Дренажно-впитывающий материал отводит воздух и забирает излишки смолы при вакуумировании и формовании препрега |
| Вакуумная плёнка | Герметичная оболочка: под ней создают разрежение, сверху давит атмосфера |
По периметру плёнку приклеивают к оснастке герметизирующим жгутом. Жгутом же склеивают плёнку саму с собой, если пакет собирают из нескольких полотен. Вакуумный порт ставят так: основание под плёнку, верхнюю часть снаружи, через отверстие в плёнке. Материалы пакета и провода термопар на время сборки фиксируют липкой лентой.
Чем отличаются пакеты под разные технологии
Вакуумирование мокрой выкладки. Жертвенная ткань, перфорированная плёнка, дренаж, вакуумная плёнка на жгуте, вакуумный порт. Вакуум прижимает слои к оснастке, излишки смолы уходят через перфорацию в дренаж.
Вакуумная инфузия. Ткань выкладывают сухой, поверх неё кладут жертвенную ткань и распределительную сетку, дренажа над деталью нет. С одной стороны пакета подводят линию подачи смолы (спиральная или проводящая трубка, порт подачи, переходники), с противоположной — отвод на насос. Чтобы смола не ушла в вакуумную линию, на отводе ставят полупроницаемую мембрану: она пропускает воздух и летучие вещества, но не связующее. Поток смолы регулируют зажимом на трубке.
Препрег в печи или автоклаве. Разделительный слой на оснастке, препрег, жертвенная ткань, перфорированная плёнка, при необходимости цулага для ровной поверхности, дренаж, вакуумная плёнка, жгут и штуцер. Если в препреге нет ни газообразования, ни начальной пористости, прямо на него можно положить неперфорированную разделительную плёнку.
Как подбирать расходники по температуре
Пакет выдерживает столько, сколько его самый слабый материал. Если плёнка рассчитана на 205 °C, а сетка на 130 °C, весь пакет работает до 130 °C. Поэтому подбор начинают с максимальной температуры режима отверждения и проверяют по ней каждый слой.
| Материал | Максимальная рабочая температура по ТДС |
|---|---|
| Вакуумная плёнка | 120 °C (полиолефиновая), 150 °C (полиамид-полиолефиновая), 205 и 230 °C (полиамидные) |
| Герметизирующий жгут | 150, 205 и 230 °C |
| Разделительная плёнка | 150 °C (полиолефиновая); 230 °C у фторполимерной, кратковременно до 260 °C |
| Жертвенная ткань | 180 °C (полиэфирная), 210 °C (полиамидная) |
| Распределительная сетка | 130 °C (полиолефиновая), 200 °C (полиэфирная) |
| Полупроницаемая мембрана | 150 °C |
| Трубки спиральные и проводящие | 90 и 120 °C; у трубок с маркировкой 200 °C рабочая температура 180 °C, 200 °C допускается кратковременно |
| Адаптер для инфузии | 100 °C (ПОМ), 180 °C (полиамид ПА66) |
| Быстросъёмное соединение ¼ - 260 | 260 °C |
Обратите внимание на разделительную фторполимерную плёнку: в названии на сайте указано 260 °C, но это кратковременный предел, для длительной работы ТДС даёт 230 °C. У дренажных материалов, портов и зажимов предел зависит от марки и исполнения, его проверяйте в карточке конкретного товара.
Несколько типичных случаев:
- Отверждение при комнатной температуре. Подходят все материалы из таблицы, включая полиолефиновые плёнку и сетку.
- Препрег в печи до 205 °C. Полиамидная плёнка 205 °C, жгут 205 °C, полиамидная жертвенная ткань, фторполимерная разделительная плёнка; предел дренажа сверьте по карточке. Полиолефиновые плёнки и сетки здесь не годятся.
- Режим выше 205 °C. Плёнку и жгут меняют на исполнения 230 °C.
- Оснастка на высокотемпературном связующем. Термообработку до 200 °C у Резикарб Молд проводят после снятия пакета, в свободном состоянии. Пакет должен выдержать только предварительное отверждение.
Частые ошибки
- Полиолефиновая сетка или плёнка в горячем процессе. Сетки PO рассчитаны на 130 °C, плёнка 150 °C — на 150 °C.
- Нет жертвенной ткани. Технологические слои остаются на поверхности детали, а под склейку и окраску её приходится шлифовать.
- Смола в вакуумной линии при инфузии. Ставьте на отвод полупроницаемую мембрану.
- Фенольное связующее и обычный пакет. В ТДС наших вакуумных плёнок и полиолефиновой разделительной плёнки фенольные связующие указаны в списке материалов, которых нужно избегать. Полиамидные жертвенные ткани с ними тоже применять не рекомендуется.
- Жгут снимают с горячей оснастки. Чистое удаление жгута требует, чтобы оснастка остыла до 40 °C и ниже.
Вопросы и ответы
В каком порядке укладывать слои вакуумного пакета?
Чем жертвенная ткань отличается от разделительной плёнки?
Нужен ли дренаж при вакуумной инфузии?
Можно ли использовать расходники повторно?
Читайте также
Что понадобится
- Вакуумная плёнка: плёнка 205 °C, плёнка 230 °C и весь раздел Вакуумные плёнки.
- Герметизирующий жгут: 150 °C, 205 °C, 230 °C.
- Слои над деталью: жертвенные ткани и мембраны, разделительные плёнки, распределительная сетка 160 г/м² и другие проводящие сетки.
- Дренаж: полиэфирный дренажный материал 240 г/м², ДВМ-140 и раздел Дренажно-впитывающие материалы.
- Подача смолы при инфузии: трубки, порты подачи и переходники, зажим для шланга.
- Вакуумная линия: вакуумный порт, быстросъёмное соединение, автоклавный шланг, весь раздел Вакуумное оборудование.
- Липкие ленты и разделительные составы для оснастки.
Комплект расходников под вашу деталь и температуру можно собрать на странице подбора материалов.
