Skudsikker hjelmstøbningsproces

Vacuum assisted resin infusion (VARI) processen er at evakuere vakuumposen, der indeholder den skudsikre hjelm præfabrikerede form, og bruge harpiksens flydeevne til at udtrække harpiksen under vakuum og negativt tryk, så harpiksen imprægneres med fiberforstærkningen. Processen med at fremstille kompositmaterialer hærdes derefter ved en bestemt temperatur. VARI-procesdiagrammet er vist i figur 5.

Eksperimentører brugte den vakuum-assisterede harpiksoverførselsstøbning (VARTM)-processen til at forberede en tredimensionel hjørnelåsende aramidhjelm.

Forskningsresultaterne viser, at den opnåede hjelm ikke har tydelige rynker og har en god ydeevne. Baseret på VARTM-processen brugte testerne først vacuum-assisted drape-teknologi (VADT) til at lægge aramidstoffet fladt på formen og brugte derefter VARTM-processen til at forberede hjelmskallen. Denne metode til at kombinere de to processer kræver ikke skæring, og den producerede hjelm er rynkefri. Yderligere testresultater viser, at den øverste krumning af denne hjelm er større end siderne og bagsiden, og stødbeskyttelsen er god.

Kompressionsstøbningsmekanismen er at sætte præformen og harpiksen i formen, sætte tryk og opvarme råmaterialerne gennem udstyr og udnytte harpiksens flydighed under varme og tryk til fuldt ud at infiltrere præformen og derefter størkne og danne. Kompressionsstøbningsprocessen har karakteristika af lavt råmaterialetab og høj grad af færdiggørelse.

I denne proces påvirker parametre som tryk, temperatur og tid ydeevnen af ​​de ballistiske hjelmpressede dele. Testere fandt ud af, at hærdningstrykket påvirker harpiksindholdet, hvilket igen påvirker de pressede deles mekaniske egenskaber, mens hærdetemperaturen og hærdetiden hovedsageligt påvirker smeltegraden og befugtningen af ​​de pressede dele.

Efter at have bestemt støbetemperaturen og støbetiden ændrede testerne støbetrykket for at fremstille kulfiberstof/polyamid 6 (CFF/PA6) kompositmaterialer.

Resultaterne viser, at ved at øge trykket inden for et vist område, øges befugtningsevnen og grænsefladestyrken af ​​kompositmaterialet, og de mekaniske egenskaber forbedres. På grund af den høje effektivitet og lave energiforbrug af kompressionsstøbningsprocessen og den stabile og pålidelige ydeevne af de forberedte kompositmaterialer, har denne proces udviklet sig hurtigt og har gode anvendelsesmuligheder. Det skematiske diagram over støbeprocessen er vist i figur 6.