** Comparaison entre le processus de perfusion sous vide et le processus de mise à la main **

La mise à la main est un processus ouvert avec des avantages significatifs, notamment une grande flexibilité dans les changements de forme de moisissure, de faibles coûts de moisissure, une forte adaptabilité, une performance des produits reconnue sur le marché et un faible investissement. Cela le rend particulièrement adapté aux petites entreprises. Cependant, ce processus présente également plusieurs problèmes, tels que des émissions excessives de composés organiques volatils (COV), des risques importants pour la santé pour les opérateurs, un renouvellement élevé du personnel, des limitations de matériaux, des performances de produit plus faibles, une consommation élevée en résine et des déchets, et, notamment, une qualité de produit incohérente. Le rapport entre la fibre de verre et la résine, l'épaisseur de la partie, la vitesse de laminage et l'uniformité dépendent tous des compétences de l'opérateur, nécessitant un niveau élevé d'expertise technique, d'expérience et de compétence. La teneur en résine dans les produits de disposition des mains varie généralement de 50% à 70%. Les émissions de COV de ce processus ouvert dépassent 500 ppm et la volatilisation du styrène atteint 35% à 45% du montant utilisé, tandis que les réglementations dans divers pays fixent des limites à 50–100 ppm. Actuellement, la plupart des fabricants étrangers sont passés à du dicyclopentadiène (DCPD) ou à d'autres résines d'émission de faible style. Cependant, en tant que monomère, le styrène n'a toujours pas de substitut efficace.

Le processus de perfusion de résine à vide est une technique de fabrication à faible coût qui a été développée au cours des 20 dernières années, particulièrement adaptée à la production de produits à grande échelle. Ses avantages sont les suivants:

(1) Excellentes performances du produit et taux de rendement élevé. Dans les mêmes conditions de matières premières, les composants formés en utilisant le processus de perfusion de résine sous vide présentent 30% à 50% de résistance, de rigidité et d'autres propriétés physiques plus élevées par rapport aux composants de liposte de la main. Une fois le processus stabilisé, le taux de rendement peut atteindre près de 100%.

(2) Qualité du produit stable et répétabilité élevée.
La qualité du produit est moins affectée par l'opérateur, garantissant un degré élevé de cohérence à l'intérieur et entre les composants. La teneur en fibres est pré-placée dans le moule avant la perfusion de résine en fonction des quantités spécifiées, résultant en un rapport de résine relativement constant, généralement entre 30% à 45%. Cela améliore considérablement l'uniformité et la répétabilité du produit par rapport au processus de mise à la main tout en réduisant les défauts.

(3) Amélioration de la résistance à la fatigue et réduction du poids structurel.
Avec une teneur élevée en fibres, une faible porosité et des propriétés mécaniques supérieures - en particulier une résistance interlaminaire améliorée - le processus de perfusion de vide améliore considérablement la résistance à la fatigue. Pour les mêmes exigences de résistance ou de rigidité, les produits fabriqués à l'aide de ce processus peuvent réaliser le poids des applications structurelles.

(4) Respectueux de l'environnement.
En tant que processus fermé, la perfusion de résine sous vide limite les composés organiques volatils (COV) et les polluants atmosphériques dangereux dans le sac à vide. Seules les émissions minimales se produisent pendant l'échappement de la pompe à vide (qui peut être filtrée) et lors de l'ouverture des conteneurs de résine. Les émissions de COV restent en dessous de la norme de 5 ppm, améliorant considérablement l'environnement de travail pour les opérateurs, stabilisant la main-d'œuvre et élargissant la gamme de matériaux applicables.

(5) Intégrité structurelle améliorée.
Le processus de perfusion de résine à vide permet la moulure simultanée des raidisseurs, des structures sandwichs et des composants intégrés, améliorant l'intégrité globale du produit. Cela le rend particulièrement adapté à la fabrication de grandes structures telles que les couvercles d'éoliennes, les coques de bateau et les superstructures.

(6) Réduction de la consommation de matières premières et des coûts de main-d'œuvre.
Par rapport à la couche de main, l'utilisation de la résine est réduite de 30% pour la même structure stratifiée, avec un déchet minimal et un taux de perte de résine inférieur à 5%. Le processus améliore également considérablement la productivité du travail, réduisant les coûts de main-d'œuvre de plus de 50%. Ceci est particulièrement bénéfique pour mouler de grandes géométries complexes avec un sandwich et des structures rigidiques, offrant des économies substantielles dans les matériaux et la main-d'œuvre. Par exemple, dans la production de gouvernails verticaux pour l'industrie aérospatiale, l'utilisation de fixations est réduite de 365 pièces, ce qui réduit les coûts de 75% par rapport aux méthodes traditionnelles, tout en maintenant le même poids et en atteignant des performances supérieures.

(7) Précision dimensionnelle élevée.
Les produits fabriqués à l'aide du processus de perfusion à la résine sous vide présentent une précision dimensionnelle supérieure (épaisseur) par rapport aux produits de dispositive de main. Dans les mêmes conditions de disposition, l'épaisseur des produits infusées à l'aspirateur est généralement deux tiers de celle des produits de disposition des mains. L'écart d'épaisseur est d'environ ± 10%, tandis que la mise à la main entraîne généralement un écart de ± 20%. De plus, la douceur de surface des produits infusés sous vide est supérieure. Par exemple, la paroi interne des couvercles de nacelle produites avec ce processus est lisse, avec une couche riche en résine naturellement formée à la surface, éliminant la nécessité d'une couche de gel supplémentaire. Cela réduit les coûts de main-d'œuvre et de matériaux associés au ponçage et à la peinture.

Inconvénients du processus de perfusion de résine sous vide:

(1) Processus de préparation plus long et plus complexe.
Le processus nécessite un licenciement précis, un placement approprié des supports d'écoulement et des canaux de perfusion et une étanchéité efficace du vide. En conséquence, pour les produits de petite taille, le temps de traitement peut en fait dépasser celui de la méthode de mise à la main.

(2) Coûts de production plus élevés et déchets matériels.
Les matériaux auxiliaires tels que le film de sacs à vide, les supports de débit, le tissu de libération et la perfusion sont généralement à usage unique, dont beaucoup dépendent toujours des importations, ce qui rend le coût de production plus élevé que celui de la mise en place des mains. Cependant, à mesure que la taille du produit augmente, cette différence de coût diminue. Avec la disponibilité croissante des matériaux auxiliaires produits au niveau national, l'écart de coût se rétrécit. Le développement de matériaux auxiliaires réutilisables est également un objectif clé pour les progrès futures de ce processus.

(3) Risques liés au processus.
Pour les structures grandes et complexes, toute défaillance pendant la perfusion de résine peut entraîner un rejet du produit. Par conséquent, des recherches préliminaires approfondies, un contrôle strict des processus et des mesures d'urgence efficaces sont essentielles pour assurer le succès du processus.