Hoe Prepreg Koolstofvezel Mallen Maken met Behulp van Tooling Prepreg

XT135 is een specialistisch tooling prepreg systeem, ontworpen om dimensioneel nauwkeurige koolstofvezel composietmallen te produceren met uitsluitend vacuümzak- en ovenuitharding (out-of-autoclaaf). Om de hoogst mogelijke kwaliteit van de mal te bereiken, moet XPREG® XT135 correct worden verwerkt. De belangrijkste aandachtspunten zijn de compatibiliteit van het modeloppervlak, de leg- en vacuümzakprocedure en de uithardings- en post-uithardingscycli.

Volledig compatibele modelmaterialen

XPREG XT135 tooling prepregs zijn geschikt voor gebruik met chemisch compatibele model-/gereedschapsmaterialen met een geschikte gebruikstemperatuur; deze omvatten:

• Epoxy tooling board zoals de Easy Composites EP700
• Epoxyharsoppervlakken zoals gelcoat- of prepreg-componenten
• Aluminium/staal
• Glasplaten

NIET Compatibele Materialen

XPREG® XT135 is NIET geschikt voor gebruik met de volgende gereedschapsmaterialen vanwege beperkingen in gebruikstemperatuur of chemische compatibiliteit:

• Polyester modeloppervlakken, zoals die gebruikt worden voor traditionele 'glasvezel/GRP' mallen
• Polyurethaan model/tooling board (vanwege uithardingsinhibitie van epoxy's door polyurethaan bij verhoogde temperatuur)

Alle patronen moeten vóór gebruik worden nagehard (indien vereist) om ervoor te zorgen dat hun volledige bedrijfstemperatuur wordt bereikt. Bij twijfel over de compatibiliteit van enig vormmateriaal, raden wij ten zeerste aan om een test uit te voeren voorafgaand aan de productie van componenten.

Lossingsmiddel

Wij bevelen het gebruik van een chemisch lossingsmiddel aan, met name Easy-Lease™ Chemical Release Agent, dat perfect betrouwbaar is gebleken bij gebruik met XPREG® XT135-compatibele maloppervlakken. Het lossingsmiddel moet ontworpen zijn voor gebruik bij verhoogde temperaturen en compatibel zijn met zowel epoxy prepregs als het patroonoppervlak.

Traditionele lossingswassen of PVA bieden geen lossing voor prepregs en mogen NIET worden gebruikt. Voer bij twijfel een proef uit om de geschiktheid te testen. Poreuze modeloppervlakken, zoals epoxy modelplaten, moeten vóór het aanbrengen van het lossingsmiddel worden afgedicht met S120 Advanced Board & Mould Sealer of vergelijkbaar.

Nieuwe maloppervlakken moeten ten minste 6 toepassingen van Easy-Lease™ hebben vóór het lamineren; raadpleeg de toepassingsrichtlijnen voor meer informatie. 1 verdere toepassing wordt aanbevolen tussen elke ontvorming van een component, vooral voor complexe componenten.

Het lamineren dient te gebeuren in een schone en droge werkomgeving bij 17-20°C; dit temperatuurbereik biedt het optimale kleefniveau en de beste verwerkbaarheid voor het materiaal.

XPREG® XT135 bestaat uit een oppervlaktelaag (XT135/S) en ruglagen (XT135/B). De oppervlaktelaag is te herkennen aan de combinatie van rode en blauwe beschermfolie en heeft aan één zijde een fijn glasvezelgaas. Het rugmateriaal heeft een combinatie van blauwe folie en wit papier en heeft één zeer harsrijke zijde (zwart/kleverig) en één vrij droge koolstofvezelzijde.

De oppervlaktelaag moet met de glasvezelgaas (blauwe folie) zijde naar beneden tegen het oppervlak van het model worden gelegd; daaropvolgende ruglagen kunnen vervolgens met de harsrijke zijde naar beneden worden gelegd, tot vier lagen. Bij kleinere gereedschappen zijn 2 ruglagen meestal voldoende om voldoende stijve mallen te produceren.

Debulken helpt de consolidatie te verbeteren en vermindert daardoor de kans op holtes; daarom adviseren wij een standaard debulkprocedure op de oppervlakteply en na de tweede backingply wanneer meer dan 2 backingplies worden gelamineerd; Breng P3 geperforeerde lossingsfolie aan, gevolgd door een ademdoek, vacuümzak en houd 20min onder vol vacuüm, verwijder de vacuümzakstapel en ga verder met de volgende plies van XPREG® XT135.

Release Uitbrengen

Een geperforeerde P3-lossingsfolie met geschikte gebruikstemperatuur moet worden aangebracht op het gehele open oppervlak van de prepreg, waarbij zorgvuldig moet worden gelet op een intiem contact zonder brugvorming. Indien nodig kan de losse folie rond de omtrek van het onderdeel af en toe worden vastgezet met behulp van flash-/lossingstape.

Ademdoek

Het ademdoek moet vervolgens over de geperforeerde lossingsfolie over het gehele oppervlak van het laminaat en onder de doorvoerconnector van de zak worden gedrapeerd, op een zodanige wijze dat een luchtpad van de connector naar het laminaatoppervlak wordt gewaarborgd.

Als meerdere mallen in dezelfde vacuümzak worden uitgehard, moet er ademdoek tussen elk laminaat worden gebruikt om een continue luchtstroom daartussen te garanderen.

Vacuümverlaging

De vacuümzak kan vervolgens worden aangebracht en het vacuüm moet geleidelijk worden getrokken, waarbij de tijd wordt genomen om de zak te positioneren en te herpositioneren terwijl de lucht wordt verwijderd.

Het is essentieel voor de kwaliteit van het eindresultaat dat tijdens het vacuüm trekken de zak zo wordt aangepast en gepositioneerd dat deze nergens op het oppervlak van het onderdeel overbrugt of uitrekt. Dit is een cruciale stap om een goede consolidatie van het laminaat te garanderen. Lucht moet mogelijk opnieuw worden ingebracht om herpositionering mogelijk te maken als overbrugde of uitgerekte gebieden worden geïdentificeerd.

Handgereedschap (soms aangeduid als 'dobbers') moet worden gebruikt om de vacuümzak stevig in de binnenkant van krappe hoeken of details te drukken. Na correcte opbouw, consolidatie en vacuümverpakking mag er geen 'overbrugging' of beweging voelbaar zijn bij het aandrukken van een geschikt gevormd handgereedschap in hoeken of details van het gietstuk. Tegen het einde van het vacuümverpakkingsproces, als er twijfel bestaat of de vacuümzak voldoende groot is om overbrugging te voorkomen, dan moet de zak worden weggegooid en een nieuwe, grotere zak worden gemaakt.

Deze initiële uithardingscyclus wordt aanbevolen in alle matrijsbouwtoepassingen; deze uitharding bij lage temperatuur op het model zorgt voor optimale dimensionale nauwkeurigheid en een uitzonderlijk laag holtegehalte. Dit moet minimaal 16 uur worden uitgevoerd; het verlengen van de inweektijd van 16 uur tot maximaal 48 uur kan de effecten van oppervlakte-print-through verminderen.

De post-uithardingscyclus is vereist om de volledige gebruikstemperatuur van de mal te bereiken. Een langzame en gecontroleerde temperatuurstijging is essentieel om de beste oppervlakteafwerking en dimensionale stabiliteit te garanderen. De post-uitharding moet vrijstaand (van het model af) worden uitgevoerd; voor grote malconstructies kan het voordelig zijn de mal tijdens de post-uitharding te ondersteunen om het risico op kromtrekken te minimaliseren.