環(huán)氧乙烯基酯預(yù)浸料簡(jiǎn)介
3、預(yù)浸料模壓成型易出現(xiàn)的問(wèn)題
1、特點(diǎn)
?纖維面密度200gsm-500gsm（單向和織物（平紋、單軸向、多軸向織物））
?樹(shù)脂含量20%-40%
?單層厚度0.2mm-0.6mm（200gsm-500gsm）
?單向連續(xù)纖維，具有可設(shè)計(jì)性
?耐腐蝕、阻燃、高韌性三類(lèi)
?室溫優(yōu)異的鋪覆性和表面粘性，完整剝離不粘PE薄膜
?快速固化100℃-145℃45sec/mm和140℃-160℃1min/mm兩個(gè)系列
?適合模壓成型、真空袋成型、熱壓罐成型
?適合快速成型（熱進(jìn)熱出）、慢速成型（控制升溫速率和升溫平臺(tái)）
?低成本與售價(jià)
?有不含苯乙烯和低揮發(fā)苯乙烯兩個(gè)類(lèi)型、環(huán)境友好
?室溫存貯期1個(gè)月-3個(gè)月
2、性能指標(biāo)
2、性能指標(biāo)
3、正在開(kāi)發(fā)預(yù)浸料種類(lèi)
?高韌性增稠劑增稠型玻纖/環(huán)氧乙烯基酯預(yù)浸料
特點(diǎn)：耐沖擊、耐疲勞、高強(qiáng)度、高剛度
?增稠劑增稠型方格布/短切氈/環(huán)氧乙烯基酯預(yù)浸料
特點(diǎn)：同步收縮率SMC和預(yù)浸料復(fù)合應(yīng)用、雙粘度體系、適用于復(fù)雜構(gòu)型結(jié)構(gòu)件模壓成型
?界面增強(qiáng)、高韌性、觸變劑增稠型高韌性碳纖/環(huán)氧乙烯基酯預(yù)浸料
特點(diǎn)：通過(guò)上漿劑改性獲得高強(qiáng)碳纖維與環(huán)氧乙烯基酯的界面、固化后性能接近碳纖維環(huán)氧預(yù)浸料
環(huán)氧乙烯基酯預(yù)浸料應(yīng)用案例及應(yīng)用前景
一、電動(dòng)汽車(chē)電池盒托盤(pán)
加強(qiáng)筋分布形式：（1）“井”型（2）“回”型（3）“田”型（4）中框型（5）對(duì)角框型
布置“井”形加強(qiáng)筋能使整體變形撓度較小，整體的應(yīng)變也較其他方案相比明顯減小。“井”型加強(qiáng)筋是最優(yōu)化的加強(qiáng)筋分布形式。
可以分析得知加強(qiáng)筋包埋在蒙皮中位置對(duì)電池盒整體和加強(qiáng)筋局部的受力情況影響并不大。
通過(guò)有限元模擬分析，三種鋪層方式中，準(zhǔn)各項(xiàng)同性對(duì)稱(chēng)鋪層方式較0°單向鋪層，[0/90/90/0/0/90/90/0]s對(duì)稱(chēng)鋪層相比，電池盒結(jié)構(gòu)的整體的變形撓度，最大應(yīng)力和最大應(yīng)變值均較小，是最佳選擇。
可以分析得知加強(qiáng)筋包埋在蒙皮中位置對(duì)電池盒整體和加強(qiáng)筋局部的受力情況影響并不大。
通過(guò)有限元模擬分析，三種鋪層方式中，準(zhǔn)各項(xiàng)同性對(duì)稱(chēng)鋪層方式較0°單向鋪層，[0/90/90/0/0/90/90/0]s對(duì)稱(chēng)鋪層相比，電池盒結(jié)構(gòu)的整體的變形撓度，最大應(yīng)力和最大應(yīng)變值均較小，是最佳選擇。
滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)：
應(yīng)變：最大壓應(yīng)變4000με，拉應(yīng)變6000με，剪應(yīng)變4500με；
應(yīng)力：最大Mises應(yīng)力500MPa以下；
變形撓度：最大變形撓度10mm以下。
3.動(dòng)態(tài)安全性模擬校核
1）確定了動(dòng)態(tài)校核的方法；
2）確定了動(dòng)態(tài)校核的內(nèi)容，分別對(duì)電池盒進(jìn)行振動(dòng)模態(tài)分析，正碰分析，側(cè)碰分析，跌落分析，分析模擬校核結(jié)果，確定結(jié)構(gòu)的安全性。
4.拉擠與模壓工藝
4.拉擠與模壓工藝
電池盒樣件的制備試驗(yàn)研究
1）利用拉擠成型工藝加工制造了加強(qiáng)筋；
2）利用模壓工藝制造了電池盒的蒙皮，加強(qiáng)筋和蒙皮采用膠結(jié)共固化的方式成型出電池盒整體。
二、環(huán)氧乙烯基酯預(yù)浸料應(yīng)用前景
復(fù)合材料板簧
（1）容易制作成變厚度截面的板簧，減重效果明顯：50%～70%。
（2）斷裂安全性高，可靠性高；
（3）疲勞壽命高，超過(guò)鋼制多葉板簧約2-10倍；
（4）全壽命費(fèi)用合理，成本較低、重量輕，節(jié)約燃料和維修方便；
（5）部件簡(jiǎn)化，拆裝操作更簡(jiǎn)便容易；
（6）相同荷載能力下，復(fù)合材料板簧的彈性行程可以設(shè)計(jì)得更大（可設(shè)計(jì)性），舒適性更好；
（7）阻尼減震性好，可有效降低車(chē)輛的噪音。
思路：采用模壓工藝用連續(xù)玻纖/乙烯基酯樹(shù)脂預(yù)浸料部分代替SMC，以達(dá)到進(jìn)一步減重和降低成本
3、預(yù)浸料模壓成型易出現(xiàn)的問(wèn)題
1、下料量計(jì)算
薄板按層數(shù)下料法——實(shí)驗(yàn)法確定;厚板按重量下料法——計(jì)算法確定（按張數(shù)下料，尺寸誤差大）。
層數(shù)計(jì)算法：壓制層壓板前可先取幾張預(yù)浸料，稱(chēng)取質(zhì)量，確定1mm所需張數(shù)，然后視要求厚度計(jì)算張數(shù)。
預(yù)浸料的計(jì)算下料量公式：
G——板材用料量，kg；F——所壓制板材的面積，cm2；H——所壓制板材厚度，cm；d——所壓制板材密度，g/cm3；α——物料損失系數(shù)，5mm以下薄板，α取0.02-0.03；厚板α取0.03-0.08；若在壓制預(yù)浸料已經(jīng)預(yù)先切邊整齊的，一般取0.01-0.02。
2、預(yù)浸料的預(yù)定型
（1）預(yù)浸料的鋪層展開(kāi)設(shè)計(jì)與裁切；
（2）預(yù)浸料的鋪覆方法：雙平面的倒角與R角控制，連續(xù)纖維預(yù)浸料與SMC相結(jié)合簡(jiǎn)化復(fù)雜曲面的鋪覆復(fù)雜度；
（3）預(yù)浸料的預(yù)熱：凝膠控制，避免固化；
3、預(yù)浸料與SMC的混合模壓成型
（1）模壓的壓力
（2）預(yù)浸料與SMC的固化收縮率匹配
（3）預(yù)浸料與SMC的增稠程度差異化
（4）預(yù)浸料的鋪放位置
（5）預(yù)浸料的含膠量控制
4、預(yù)浸料的壓制
（1）模具垂直側(cè)壁不易產(chǎn)生壓力，可設(shè)計(jì)幾度的斜角增加一定的壓力；
（2）硅膠片熱膨脹法：將硅膠片先鋪在模具上，再將預(yù)定型的預(yù)浸料放在硅膠片上，通過(guò)加熱膨脹硅膠片提供壓力；
（3）陰陽(yáng)模膨脹系數(shù)不同，陰模熱膨脹系數(shù)低，陽(yáng)模膨脹系數(shù)高，升溫固化陽(yáng)模膨脹量大向預(yù)浸料提供壓力，降溫陽(yáng)模收縮量大自動(dòng)脫模，預(yù)浸料低壓成型可考慮使用陽(yáng)模鋁模具、陰模鋼模具；
（4）帶有鋁嵌件的預(yù)浸料壓制時(shí)采用高溫低壓（1-5MPa）可防止鋁嵌件變形和龜裂
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