Prepreg z rdzeniem ekspandującym
Struktury z prepregu formujemy na rdzeniu ekspandującym – na przykład InsituCore® firmy L&L Products. Rdzeń to materiał aktywowany ciepłem: w zamkniętej, grzanej formie spienia się, wypełnia wnętrze detalu i od środka dociska laminat do ścian formy. Po utwardzeniu zostaje w detalu jako lekka pianka strukturalna związana z laminatem.
Parametry w skrócie
| Forma | zamknięta, grzana |
| Docisk laminatu | od środka – rozprężający się rdzeń |
| Rdzeń | spieniany ciepłem, zostaje w detalu |
| Autoklaw, bladder | niepotrzebne |
| Typowe detale | profile, ramy, ramiona, elementy przekładkowe |
Rodzaj rdzenia, stopień ekspansji i profil temperatury dobieramy do laminatu i detalu.
Co u nas zamówisz
- Profile i ramy zamknięte o złożonym wnętrzu
- Ramiona i belki, w których pianka podpiera ścianki
- Elementy przekładkowe formowane w jednym cyklu
| Materiały | prepreg węglowy lub szklany + rdzeń spieniany ciepłem (np. InsituCore®) |
| Typowe serie | dobierana do detalu – od prototypu |
| U nas | formy zamknięte z grzaniem, piece |
| Do wyceny prześlij | model 3D lub rysunek – albo opis i szkic, wymagania i roczną ilość |
Jak to działa
Na rdzeń z materiału spienianego ciepłem układamy warstwy prepregu i zamykamy całość w formie. Podczas grzania materiał rdzenia spienia się i zwiększa objętość. Ponieważ forma jest zamknięta, rosnąca pianka buduje ciśnienie: wypełnia wnętrze detalu i dociska laminat do ścian formy, a w tym samym cyklu utwardza się żywica prepregu.
Po schłodzeniu wyjmujemy gotowy detal: zewnętrzną powierzchnię odwzorowuje forma, a w środku zostaje pianka związana z laminatem. Nie trzeba kleić połówek ani wyjmować rdzenia czy bladdera.
| Bladder (np. w RAT) | Rdzeń ekspandujący | |
|---|---|---|
| Źródło docisku | sprężony gaz w bladderze | rozprężająca się pianka rdzenia |
| Wnętrze gotowego detalu | puste – bladder się wyjmuje | wypełnione pianką strukturalną |
| Złożone kształty wnętrza | ograniczone – bladder trzeba wyjąć | rdzeń wypełnia też trudno dostępne miejsca |
| Usztywnienie ścianek | tylko laminat | laminat + pianka, która podpiera ścianki |
Kiedy wybrać
- Detal jest zamknięty i ma złożone wnętrze, z którego trudno wyjąć bladder
- Pianka w środku może usztywnić ścianki i ograniczyć liczbę warstw laminatu
- Chcesz uformować i połączyć rdzeń z laminatem w jednym cyklu, bez klejenia
- Zależy Ci na wytłumieniu drgań lub izolacji, które daje pianka
Kiedy lepiej inna technologia
- Detal musi być pusty w środku, np. dla przewodów – bladder i RAT
- Liczy się najniższa możliwa masa bez wypełnienia – bladder lub rdzeń wytapiany
- Złożone kształty 3D w dużej serii – rozważ forged carbon
Jak wdrażamy proces
- Dobór rdzenia: rodzaj materiału, stopień ekspansji i temperatura aktywacji pod żywicę prepregu.
- Projekt detalu i laminatu z uwzględnieniem pracy pianki w strukturze.
- Projekt zamkniętej, grzanej formy w NX Mold Wizard – z przestrzenią na ekspansję rdzenia.
- Przygotowanie rdzenia i układanie prepregu, zamknięcie formy.
- Grzanie według profilu: spienienie rdzenia i utwardzenie laminatu w jednym cyklu, potem kontrola detalu.
Pytania i odpowiedzi
Co to jest rdzeń ekspandujący?
To materiał aktywowany ciepłem, który podczas grzania w formie spienia się i zwiększa objętość. W zamkniętej formie buduje ciśnienie, wypełnia wnętrze detalu i dociska laminat do ścian formy.
Czy rdzeń zostaje w detalu?
Tak. Po utwardzeniu zostaje jako lekka pianka strukturalna związana z laminatem. Podpiera ścianki detalu i może ograniczyć liczbę warstw prepregu.
Czym to się różni od formowania z bladderem?
Bladder dociska laminat sprężonym gazem i po utwardzeniu się go wyjmuje, więc detal jest pusty. Rdzeń ekspandujący dociska laminat rozprężającą się pianką i zostaje w środku – dobrze sprawdza się tam, gdzie bladdera nie da się wyjąć.
Czy potrzebny jest autoklaw?
Nie. Ciśnienie daje sam rdzeń w zamkniętej formie, więc wystarczy forma grzana – na prasie, w piecu albo z własnym grzaniem.
Inne technologie
Pojęcia w słowniku
Źródła danych zewnętrznych: L&L Products – InsituCore®.
Masz rysunek detalu? Sprawdzimy, jak go wyprodukować.
Napisz, co ma robić detal, w jakiej ilości i jakie ma wymagania. Odpowiemy z propozycją technologii, materiału i kolejnych kroków – bez zobowiązań, po podpisaniu NDA, jeśli trzeba.