1. 핸드 레이업 몰딩
핸드 레이업 몰딩은 유리섬유 강화 플라스틱(FRP) 플랜지를 형성하는 가장 전통적인 방법입니다. 이 기술은 수지가 함침된유리섬유 천또는 매트를 금형에 넣고 경화시킵니다. 구체적인 공정은 다음과 같습니다. 먼저, 수지와 유리섬유 천을 사용하여 수지가 풍부한 내부 라이너 층을 만듭니다. 라이너 층이 경화되면 금형에서 꺼내 구조용 층을 제작합니다. 그런 다음 금형 표면과 내부 라이너 모두에 수지를 솔질합니다. 미리 절단된 유리섬유 천 층을 미리 정해진 적층 계획에 따라 놓고, 각 층을 롤러로 다져 함침을 철저히 합니다. 원하는 두께에 도달하면 조립품을 경화시키고 금형에서 꺼냅니다.
핸드레이업 몰딩용 매트릭스 수지는 일반적으로 에폭시 또는 불포화 폴리에스터를 사용하는 반면, 보강재는 중알칼리 또는알칼리가 없는 유리섬유 천.
장점: 장비 요구 사항이 낮고, 비표준 플랜지를 생산할 수 있으며, 플랜지 형상에 제한이 없습니다.
단점: 수지 경화 중에 형성되는 기포로 인해 기공이 생겨 기계적 강도가 떨어지고, 생산 효율성이 낮아지며, 표면 마감이 고르지 않고 세련되지 않습니다.
2. 압축 성형
압축 성형은 플랜지 몰드에 일정량의 성형 재료를 넣고 프레스를 사용하여 가압 경화하는 방식입니다. 성형 재료는 다양하며, 미리 혼합되거나 미리 함침된 숏컷 섬유 컴파운드, 재활용 유리섬유 천 조각, 수지가 함침된 다층 유리섬유 천 링/스트립, 적층형 SMC(시트 몰딩 컴파운드) 시트, 또는 미리 직조된 유리섬유 직물 프리폼 등이 있습니다. 이 방식에서는 플랜지 디스크와 넥을 동시에 성형하여 접합 강도와 전반적인 구조적 무결성을 향상시킵니다.
장점: 치수 정확도, 반복성이 높고, 자동화된 대량 생산에 적합하며, 한 단계로 복잡한 테이퍼형 플랜지를 형성할 수 있으며, 후처리가 필요 없이 표면이 미적으로 매끄럽습니다.
단점: 금형 비용이 높고 프레스 베드 제약으로 인해 플랜지 크기가 제한됩니다.
3. 수지 전사 성형(RTM)
RTM은 유리섬유 강화재를 밀폐된 금형에 넣고, 섬유에 수지를 주입하여 함침시킨 후 경화하는 과정입니다. 공정은 다음과 같습니다.
- 금형 캐비티에서 플랜지 형상에 맞는 유리 섬유 프리폼을 배치합니다.
- 제어된 온도와 압력 하에 저점도 수지를 주입하여 프리폼을 포화시키고 공기를 대체합니다.
- 완성된 플랜지를 가열하여 경화시키고 탈형합니다.
수지는 일반적으로 불포화 폴리에스터 또는 에폭시이며 보강재에는 다음이 포함됩니다.유리섬유 연속 매트또는 직물. 탄산칼슘, 운모, 수산화알루미늄과 같은 충전제를 첨가하여 특성을 향상시키거나 비용을 절감할 수 있습니다.
장점: 매끄러운 표면, 높은 생산성, 폐쇄형 금형 작업(배출 및 건강 위험 최소화), 최적화된 강도를 위한 방향성 섬유 정렬, 낮은 자본 투자, 재료/에너지 소비 감소.
4. 진공 보조 수지 이송 성형(VARTM)
VARTM은 진공 상태에서 수지를 주입하여 RTM을 변형합니다. 이 공정은 진공 백을 사용하여 수형 금형에 유리 섬유 프리폼을 밀봉하고, 금형 캐비티에서 공기를 제거한 후, 진공 압력을 통해 수지를 프리폼으로 끌어들이는 과정으로 구성됩니다.
RTM에 비해 VARTM은 기공률이 낮고 섬유 함량이 높으며 기계적 강도가 뛰어난 플랜지를 생산합니다.
5. 에어백 보조 수지 전사 성형
에어백 보조 RTM 성형 또한 RTM을 기반으로 개발된 성형 기술의 일종입니다. 이 성형 방식으로 플랜지를 제작하는 과정은 다음과 같습니다. 플랜지 모양의 유리 섬유 프리폼을 공기로 채워진 에어백 표면에 놓고, 바깥쪽으로 팽창하여 캐소드 몰드 공간에 가두어 놓습니다. 캐소드 몰드와 에어백 사이의 플랜지 프리폼을 압축 및 경화합니다.
장점: 에어백이 팽창하면 수지가 함침되지 않은 프리폼 부분으로 흘러 들어가 프리폼이 수지로 잘 함침됩니다. 에어백의 압력으로 수지 함량을 조절할 수 있습니다. 에어백이 가하는 압력이 플랜지 내면에 가해지며, 경화 후 플랜지는 기공률이 낮고 기계적 특성이 우수합니다. 일반적으로,유리섬유 강화 플라스틱(FRP)위의 성형방법으로 플랜지를 가공할 경우 플랜지의 외면도 플랜지 둘레에 선삭가공과 드릴링을 사용하여 가공해야 합니다.
게시 시간: 2025년 5월 27일