Вакуумна установка для вакуумної інфузії і формування

Метод вакуумної інфузії дозволяє отримувати більш якісні вироби з вуглепластика (карбону). Виходячи з наявного бюджету, зібрати вакуумну установку своїми руками можна, використовуючи різні схеми. В одному випадку буде мінімальний набір обладнання для вакуумної інфузії, в іншому оптимальним.

Устаткування для вакуумного формування

1. Вакуумний насос. який використовується для відкачування повітря при заправці фреоном;
2. Вакуумний регулятор. Регулює постійного тиску, так як для деяких смол розрядження перевищує -0,7атм є критичним, смола може закипіти;
3. Вакуумний манометр. необхідний для виміру величини вакууму при роботі і для виявлення витоків. Так само необхідний для обліку тиску в момент експериментів на шляху досягнення кращих результатів. Як доповнення може використовуватися регулятор вакууму для спрощення процесу регулювання вакуумного розрідження в мішку;
4. Вакуумметр з колектором. Служить для виміру робочого вакууму, і для подачі вакууму в проміжний резервуар за допомогою вентиля;
5. Вакуумне реле. Служить для того, щоб при розрядження в першому резервуарі -0.9атм вакуумний насос відключався. На реле ставиться відсічення, наприклад, що б насос включався на -0.6 а відключався на -1, якщо насос здатний видати таке розрядження;
6. Сполучні шланги. Шланги використовуються від систем заправок кондиціонерів;
7. Балон з під фреону. Балон служить як пастка для смоли.

Матеріал для вакуумної інфузії із застосуванням вакуумної плівки (мішка)

1. Двостороння липка стрічка. Призначена для фіксації поліетиленовою спіральної трубки, яка забезпечує циркуляцію повітря під вакуумної плівкою під час процесу інфузії смоли.
2. Герметизуючі джгути. Забезпечує високу міцність приєднання вакуумного мішка з поверхнею матриці, шлангами і штуцерами виходять з під вакуумного мішка.
3. Спіральний шланг. Забезпечує циркуляцію повітря під вакуумної плівкою. Для рівномірної відкачування повітря і інжекції смоли шланг прокладається по периметру матриці. Спіральний шланг в основному замикається кільцем через трійник, до одного з кінців трійника кріпиться звичайний вакуумний шланг, який, через вакуумний резервуар йде до насоса. Через нього відкачується повітря, і під створюваним розрідженням всмоктується спеціальна смола низької в'язкості, заповнюючи армуючі матеріали.
4. Жертовна тканину. Жертовна тканина служить як розділовий шар для армуючих матеріалів і іншої оснастки. Вона просякнута різними речовинами, на які не впливає смола (силікон, тефлон, і т.д.). Після виготовлення тканину видаляється, після якої залишається слід від фактурного тиснення. Без використання цієї тканини було б неможливим відокремити від деталі розподільну сітку і профіль для подачі смоли.
5. Сітка для розподілу смоли. Сітка, розроблена для ефективного розподілу смоли з невеликими відходами через низький і щільного профілю сітки. Сітка може використовуватися з поліефірними, вінілефірних і епоксидними сполучними.
6. Нейлонова плівка для вакуумних мішків. Вакуумна плівка спеціально розроблена для формування методом інфузії. Вона здатна витримувати достатню розрідження необхідне для інфузії смоли

0.7 Атм.
Важливо правильно розрахувати необхідний розмір вакуумного мішка. Занадто малі розміри мішка можуть привести до натягнення вакуумної плівки і розриву плівки в процесі затвердіння. Рекомендується залишати додаткових 30-40% вакуумної плівки.
7. Профіль для подачі сполучного. Призначені для використання під одинарними і подвійними мішками в процесах вакуумної інфузії, замінюючи спіральні поліетиленові трубки на більш стабільні профілі. Також в місце них часто використовуються спіральні трубки. Перевага таких профілів в тому що вони практично не залишають відбитка на деталі, що виготовляється, якщо використовуються разом з сіткою для розподілу смоли і жертовними тканинами.

Технологія вакуумної інфузії

Принципі роботи вакуумної установки в наступному:
1. Вакуумний насос включається реле, яке встановлено на першому резервуарі (який служить ресивером). У ньому накопичується запас вакууму, який може використовуватися без зайвого включення, що позитивно позначається на терміні служби насоса. По досягненню потрібного тиску реле відключає насос, даний процес необхідний для підтримки вакууму під вакуумним мішком на автоматі. Наприклад, можна залишити вакуумирование на ніч навіть якщо будуть незначні витоки.

2. Вакуум від -0.9Атм до -1Атм подається на вакуумний регулятор, на якому виставляється робочий тиск в залежності від використовуваних смол. Робочий тиск буде показано на вакуумметрі.

3. вентиль на вакуумному колекторі розрідження подається в проміжний резервуар. З резервуара по шлангу відбувається відкачування повітря з під мішка. Надлишок смоли залишається в проміжному резервуарі, через деякий час резервуар можна замінити, благо він не чого не варто.

Регулювання і облік тиску в системі

Залежно від схем підключення обладнання, облік тиску в системі і його регулювання може виконуватися різними способами:
1. Установка вакуумметра безпосередньо на самому вакуумному насосі без встановленого коефіцієнту.
Для приєднання до вакуумного насоса використовується мідне "Т" з'єднання (трійник). Через відсутність регулятора або клапана скидання тиску ми не можемо зменшувати тиск, при досягненні необхідного тиску насос потрібно відключати вручну.

2. Установка вакуумметра із застосуванням вакуумного регулятора.
Такий спосіб зручний при початковій стадії виробництва, коли потрібно отримати тільки частковий вакуум. Якщо на цьому етапі використовувати повний вакуум, тобто ймовірність витягнути занадто багато смоли. Смола буде не встигати вбиратися, в результаті чого на виробі з'являться сухі плями. З використанням регулятора можна встановити такий вакуум, що б він, був не меншим критичного показника для поліефірних смол. При використанні вакууму вище покладеного, смола може закипіти.

3. Установка вакуумметра на вакуумному мішку.
Це найточніший спосіб, так як можна заміряти точний розрядження безпосередньо в мішку, тому що частина тиску втрачається в з'єднаннях, і через фрикційного опору повітря. Так само корисно використовувати вентильний або кульовий кран для виявлення протікання в мішку. І для скидання вакууму по закінченню робіт.

Схеми вакуумних установок

Перша схема установки? Для вакуумного формування є економ варіантом.

Робота в цьому випадку буде трохи складніше, а зокрема: при незначних витоках доведеться включати насос вручну, і він буде постійно працювати. Насос буде весь час працювати в максимальному режимі, тому що вакуум до регулятора буде максимальним, це вкоротить термін служби насоса. Використовувані матеріали:

1. Вакуумний насос 100 $
2. Вакуумний регулятор 90 $
3. Сполучні шланги 20 $ за 2шт.
4. Балон з під фреону 8 $
5. Вакуумметр 30 $
6. Два з'єднання для регулятора 10 $

Разом 258 $.
Оптимальний варіант установки формування з застосуванням вакууму.
Перший балон служить в ролі ресивера, а другий - як пастка для смоли. До економ варіанту додаємо:

1. Сполучні шланги ще 3шт. 40 $
2. Вакуумметр з колектором 50 $
3. Вакуумне реле від 300 $ (60 $ за умови самостійного складання)
4. Балони з під фреону ще 1 за 8 $
5. Трійник і 2 з'єднання для регулятора 10 $

Разом 666 $ за обладнання з готовим реле, або 426 $ за умови, що буде збірка реле своїми руками.

Не забуваємо, щоб зробити якісну карбонову деталь, крім досвіду роботи, важливо ще правильно вибрати і приготувати суміш.