Trong sản xuất máy bay hiện đại, vật liệu composite đã trở nên không thể thiếu do tỷ lệ độ bền trên trọng lượng vượt trội của chúng. Tuy nhiên, các bộ phận được sản xuất thông qua các quy trình tiên tiến như đúc chân không (Infusion) hoặc đúc chuyển nhựa (RTM) đặt ra một thách thức độc đáo khi cắt hoặc mài—các cạnh lộ ra của chúng cho thấy các cấu trúc bên trong dễ bị tổn thương. Giống như một bức tường gạch không có lớp bảo vệ bên ngoài, những cạnh lộ ra này trở nên dễ bị ẩm và các chất gây ô nhiễm môi trường, có khả năng làm giảm hiệu suất vật liệu và tính toàn vẹn cấu trúc. Do đó, việc bịt kín cạnh hiệu quả đã nổi lên như một quy trình quan trọng để đảm bảo độ bền và an toàn lâu dài.
Bịt kín cạnh đề cập đến quá trình bôi các lớp phủ bảo vệ lên các cạnh cắt của các bộ phận composite. Việc xử lý cần thiết này tạo ra một rào cản chống lại độ ẩm, hóa chất và các yếu tố môi trường khác có thể làm giảm tính chất vật liệu theo thời gian. Các cạnh composite không được bịt kín hoạt động như những cánh cổng mở, cho phép các tác nhân ăn mòn xâm nhập vào ma trận vật liệu. Hậu quả—bao gồm phân lớp, nứt và giảm hiệu suất cơ học—có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ của bộ phận. Trong các ngành công nghiệp có rủi ro cao như hàng không vũ trụ, nơi thất bại không phải là một lựa chọn, việc bịt kín cạnh đã trở thành một bước sản xuất bắt buộc.
Việc lựa chọn chất bịt kín cạnh đòi hỏi phải xem xét cẩn thận các đặc tính bám dính, khả năng chống môi trường và khả năng tương thích với vật liệu nền. Nhựa epoxy chiếm ưu thế trong lĩnh vực này do các đặc tính cơ học vượt trội, khả năng kháng hóa chất và khả năng cách điện. Các polyme nhiệt rắn này tạo thành các liên kết cực kỳ chắc chắn với hầu hết các ma trận composite. Đối với các ứng dụng chuyên biệt, các nhà sản xuất có thể chuyển sang chất bịt kín gốc polyurethane hoặc silicone, với lựa chọn cuối cùng tùy thuộc vào yêu cầu vận hành, điều kiện môi trường và hạn chế về ngân sách.
Các nhà sản xuất sử dụng nhiều phương pháp bịt kín cạnh khác nhau, từ ứng dụng thủ công đến các hệ thống tự động hoàn toàn. Ứng dụng bằng bàn chải hoặc thìa truyền thống vẫn tiết kiệm chi phí cho sản xuất khối lượng nhỏ hoặc các bộ phận có hình dạng hình học phức tạp. Mặc dù tiết kiệm, phương pháp này có nhược điểm là không nhất quán về chất lượng lớp phủ và thông lượng hạn chế.
Các hệ thống phun tự động đã cách mạng hóa việc bịt kín cạnh trong môi trường sản xuất khối lượng lớn. Các hệ thống tiên tiến này sử dụng công nghệ đo lường và trộn chính xác để kết hợp nhiều thành phần chất bịt kín theo tỷ lệ chính xác trước khi ứng dụng. Kết quả là độ dày và phân bố lớp phủ đồng đều với lượng chất thải vật liệu tối thiểu. Tích hợp robot đưa tự động hóa này đi xa hơn, cho phép các khả năng sản xuất không cần ánh sáng giúp giảm chi phí lao động đồng thời cải thiện tính nhất quán về chất lượng.
Các cơ sở sản xuất hiện đại ngày càng dựa vào các hệ thống đo lường và trộn tinh vi như DOPAG eldomix cho các ứng dụng bịt kín cạnh. Các hệ thống này cung cấp khả năng kiểm soát thể tích chính xác của chất bịt kín đa thành phần, duy trì tốc độ dòng chảy và áp suất ổn định trong suốt quá trình ứng dụng. Thiết kế mô-đun của chúng cho phép tùy chỉnh với nhiều loại vòi phun, đầu phun và giao diện điều khiển khác nhau để phù hợp với các hình dạng bộ phận và yêu cầu sản xuất đa dạng.
Các biện pháp kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt đảm bảo độ tin cậy của các cạnh composite được bịt kín. Các quy trình kiểm tra tiêu chuẩn bao gồm kiểm tra trực quan để tìm sự đồng đều của lớp phủ và xác định khuyết tật, xác minh độ dày bằng siêu âm và thử nghiệm cơ học về độ bền liên kết. Các quy trình này cùng nhau xác minh rằng các bộ phận được bịt kín đáp ứng các tiêu chuẩn hàng không vũ trụ nghiêm ngặt về hiệu suất lâu dài trong môi trường vận hành khắc nghiệt.
Khi các ứng dụng composite mở rộng trên các ngành công nghiệp, công nghệ bịt kín cạnh tiếp tục phát triển theo một số quỹ đạo chính:
Bịt kín cạnh đã chuyển đổi từ một biện pháp bảo vệ đơn giản thành một ngành kỹ thuật tinh vi, rất quan trọng đối với hiệu suất vật liệu composite. Khi các thiết kế máy bay vượt qua ranh giới của khoa học vật liệu, các công nghệ bịt kín tiên tiến sẽ đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và độ tin cậy của các bộ phận hàng không vũ trụ thế hệ tiếp theo.
Người liên hệ: Mr. Bob
Tel: 8615961894256
