Compaction experiments on different e-glass fabric preforms in vacuum infusion process

Abstract

Bu deneysel prosedür, Vakum İnfüzyon (VI) usulünde kullanılan cam elyaf dokumaların sıkıştırma davranışlarını gerçekçi biçimde tanımlamak için tasarlandı. VI üretim usulündeki davranışa tamamen benzetmek için, yükleme işlemi kuru elyaf dokuma üstünde, boşaltma işlemi ise elyaf dokuma reçine ile doymuş hale geldikten sonra yapılmıştır. Elyaf dokuma sabit tam sıkıştırma basıncı altında ıslatıldığında, keçe elyaf tabakanın kalınlığında önemli ölçüde azalma gözlemlenirken, örgülü, çift-eksenli dokumalarda ve polipropilen dolgu katmanının kalınlığında belirgin bir değişim gözlemlenmemiştir. Boşaltma sonunda uygulanan çeşitli sabit sıkıştırma basınçlarında, kalınlıktaki değişim oranının, , farklı işaret ve büyüklük değerlerine sahip olduğu belirlenmiştir. Bu nedenle, kalınlık ve sıkıştırma basıncı arasındaki statik ilişkiye bağlı önceki etkileşimli ve kalıp dolum modelleri, VI imalat usulünü doğru şekilde temsil etmemektedir. Bu çalışmadan elde edilen zamana bağlı veri tabanı, VI usulünün modellenmesinde faydalı ve kullanımı kolay bir araçtır.

An experimental procedure was designed to realistically characterize the compaction behavior of e-glass fabric preforms during all stages of Vacuum Infusion (VI). To mimic VI, the loading (compaction) was done on a dry preform, and the unloading (decompaction) was done after the preform was saturated with the resin. When fabrics were wetted at constant full compaction pressure, a significant decrease in thickness was observed for the random type fabric, but not for the woven and biaxial fabrics and polypropylene distribution medium. The rate of change of thickness had different signs and order of magnitudes when various constant compaction pressures were applied during fiber relaxation stage. Thus, previous coupled compaction-mold filling models based on static relationship between thickness and compaction pressure do not appropriately simulate the compaction physics of VI. The time-dependent database output from this study is a useful and straightforward tool to model VI.