Industriële verpakkingen - krimpfoliezakken
Kernfuncties en hoe ze werken
1. Creëer een gesloten vacuümomgeving: Wikkel de vacuümzak strak om een mal die bekleed is met versterkende vezels (zoals koolstofvezel, glasvezel) en harsvloeimiddel.
2. Gelijkmatige druk toepassen: Met een echte luchtpomp wordt lucht in de zak gepompt om een onderdruk te creëren (meestal -0,95 bar of hoger). Deze onderdruk genereert een gelijkmatige druk tot bijna 1 atmosfeer, die op het werkstuk inwerkt.
3. Onderdompeling en verdichting van de hars:
• Vezels verdichten: Onder vacuümdruk worden meerdere lagen vezelmateriaal samengeperst om de lucht tussen de lagen te verwijderen en zo het gewenste vezelvolume te bereiken.
• Harsstroom aandrijven: Onder negatieve druk wordt de hars via de inlaat aangezogen, waardoor het droge vezelversterkte materiaal volledig verzadigd raakt en luchtbellen worden verdreven.
• Controle van het harsgehalte: De retentieverhouding van de hars wordt nauwkeurig geregeld door middel van vacuümdruk.
4. Een glad oppervlak creëren: De vacuümzak wordt tegen het oppervlak van het werkstuk gedrukt, waardoor de gladheid van het matrijsoppervlak (de contactzijde van de matrijs) kan worden nagebootst of een glad "zakoppervlak" (de zijde die contact maakt met de vacuümzak) kan worden gevormd.
Belangrijkste onderdelen (stofzuigersysteem met zakken)
Een compleet industrieel vacuümzaksysteem omvat doorgaans:
Onderdelen, functies en materialen
De folie voor vacuümzakken is het kernmateriaal. Het vereist een hoge ductiliteit, hoge taaiheid, perforatieweerstand en temperatuurbestendigheid. Veelgebruikt is nylon (PA) folie (zoals PA6). Voor uitharding bij hoge temperaturen (zoals epoxyhars boven 120 °C) worden hittebestendige polyamide- of polyimidefolies gebruikt.
Afdichtingslijm: Een zeer stroperig, romig afdichtingsvet dat wordt gebruikt om luchtdichte afdichtingen te vormen aan de randen van de mal, zodat de membranen van de vacuümzak eraan kunnen hechten.
Tussen het werkstuk en de vacuümzak wordt een ontvormingsdoek/isolatiefolie geplaatst om te voorkomen dat de hars aan de vacuümzakken of het stromingsnetwerk blijft kleven, waardoor het ontvormen wordt vergemakkelijkt. Meestal wordt hiervoor poreus polytetrafluorethyleen (PTFE) of met siliconen gecoat glasdoek gebruikt.
Het geleidingsnet/de geleidingsdoek wordt boven het werkstuk gelegd om een snelle doorgang te creëren voor de hars, zodat deze onder de vacuümzak kan stromen en gelijkmatig doordrenkt raakt.
Het zwevende vilt absorbeert overtollige hars en zorgt ervoor dat het vacuümkanaal open blijft, zodat lucht en vluchtige gassen effectief kunnen worden weggepompt.
Vacuümleidingen en -koppelingen omvatten spiraalbuizen, snelkoppelingen, vacuümmeters en driewegkleppen voor het aansluiten van vacuümpompen op binnenzakken.
Een vacuümpomp zorgt voor een stabiele en continue vacuümbron.
Belangrijkste kenmerken en vereisten
1. Uitstekende fysieke prestaties:
• Hoge treksterkte en rekbaarheid: het kan complexe vormen van mallen bedekken zonder te scheuren en is bestand tegen volumeveranderingen en druk tijdens het uitharden.
• Doorsteekbeveiliging: voorkomt perforatie door randen van de mal of vezels.
• Gelijkmatige dikte: De dikte ligt doorgaans tussen de 50 en 150 micron om een gelijkmatige drukverdeling te garanderen.
2. Stabiele chemische en thermische eigenschappen:
• Temperatuurbestendigheid: moet bestand zijn tegen de hoogste temperatuur tijdens het uithardingsproces van de hars (van kamertemperatuur tot 180 °C of hoger).
• Lage doorlaatbaarheid: Zeer lage doorlaatbaarheid voor lucht en vluchtige organische stoffen om een stabiel vacuüm te behouden.
• Chemische bestendigheid: reageert niet met harsen of depolymerisatiemiddelen.
3. Geschiktheid voor het proces: Het past goed en kan handmatig of automatisch worden gelegd.
Belangrijkste toepassingsgebieden
1. Lucht- en ruimtevaart: Fabricage van grote composietonderdelen zoals vliegtuigvleugels, rompdelen, radarschermen, interieurpanelen, enzovoort.
2. Windenergie: de productie van windturbinebladen (dit is het grootste toepassingsgebied van het vacuümvulproces).
3. Scheepsjachten: fabricage van rompen, dekken, opbouw, enz., om grootschalige, geïntegreerde vormgeving te realiseren.
4. Automobielindustrie: carrosseriedelen, chassisdelen, enz. voor krachtige sportwagens, racewagens en elektrische voertuigen.
5. Sportartikelen: produceert hoogwaardige fietsendragers, roeiboten, paddleboards, helmen, vishengels, enz.
6. Industriële producten: zoals opslagtanks, leidingen, wapeningspanelen voor gebouwen, enz.
