rtmRTM produkcja 

RTM produkcja to zaawansowany proces technologiczny wykorzystywany do wytwarzania wyrobów kompozytowych z użyciem form zamkniętych. Metoda polega na wtrysku żywicy do przygotowanej formy, która wcześniej została wypełniona zbrojeniem lub materiałem przekładkowym. Całość odbywa się pod ciśnieniem lub przy użyciu podciśnienia, co gwarantuje dokładne przesycenie włókien i eliminację pustek. Dzięki temu proces jest szybki, czysty i zapewnia powtarzalne rezultaty.

W kontekście przemysłowym produkcja RTM sprawdza się tam, gdzie kluczowe znaczenie ma optymalizacja czasu i kosztów. Technologia umożliwia tworzenie elementów o wysokiej jakości powierzchni, co eliminuje potrzebę dodatkowej obróbki. Istotnym atutem tego rozwiązania jest także ograniczenie emisji substancji lotnych, co przekłada się na wyższą ergonomię środowiska pracy i zgodność z regulacjami środowiskowymi.

 

Jak działa metoda RTM?

Proces Resin Transfer Molding rozpoczyna się od precyzyjnego przygotowania formy kompozytowej. Umieszcza się w niej suchą matę szklaną lub włókno węglowe, a także – w razie potrzeby – przekładki strukturalne. Forma zostaje następnie szczelnie zamknięta. Na tym etapie stosowane jest podciśnienie lub ciśnienie, które umożliwia równomierne rozprowadzenie żywicy wewnątrz formy, co skutkuje jednolitą strukturą laminatu.

Po zakończeniu cyklu formowania i utwardzenia żywicy gotowy element można wyjąć z formy – jest on jednocześnie estetyczny, trwały i odporny na odkształcenia. Co ważne, producent metodą RTM może z łatwością kontrolować każdy etap procesu, co gwarantuje powtarzalność i stabilność parametrów technicznych nawet przy dużych wolumenach produkcyjnych.

 

Jakie korzyści zapewnia produkcja metodą RTM?

Wdrożenie produkcji metodą RTM pozwala na uzyskanie szeregu korzyści zarówno technologicznych, jak i ekonomicznych. Jednym z najważniejszych atutów tej techniki jest możliwość seryjnego wytwarzania wyrobów przy relatywnie niskich kosztach jednostkowych. Proces formowania odbywa się szybko, co znacząco skraca czas produkcji w porównaniu do tradycyjnych metod ręcznych.

Kolejną zaletą jest wysoka jakość wykończenia gotowych elementów – gładka powierzchnia po obu stronach pozwala ograniczyć dalszą obróbkę. Warto również podkreślić niski poziom emisji lotnych związków organicznych, co czyni metodę przyjazną dla środowiska. Zastosowanie technologii RTM minimalizuje także straty materiałowe, a wysoki udział wzmocnień zwiększa trwałość i odporność gotowych produktów.

 

Jakie produkty można wytwarzać metodą RTM?

Z wykorzystaniem metody RTM można wytwarzać szeroką gamę elementów kompozytowych – od lekkich pokryw i osłon technicznych, przez panele architektoniczne, aż po komponenty do sektora motoryzacyjnego i transportowego. Technologia ta sprawdza się doskonale w produkcji zbiorników, elementów konstrukcyjnych, komponentów infrastrukturalnych oraz detali wymagających wysokiej estetyki.

Warto zaznaczyć, że rozwiązanie to znajduje zastosowanie również przy wytwarzaniu elementów do branży pojazdów użytkowych. Świetnym przykładem są zabudowy pojazdów specjalnych, które wymagają połączenia niskiej masy, odporności mechanicznej i precyzji wykonania. Tego typu elementy mogą być formowane w sposób powtarzalny i z dużą dokładnością wymiarową, co gwarantuje zgodność ze specyfikacją techniczną.

 

Przykładowe zastosowania produkcji metodą RTM

Produkty wytwarzane z wykorzystaniem technologii RTM znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Do najczęstszych należą:

  • przemysł motoryzacyjny i transportowy,
  • infrastruktura drogowa i miejska,
  • komponenty dla branży kolejowej,
  • elementy dla budownictwa i architektury,
  • wyposażenie techniczne i przemysłowe.

W każdym z tych przypadków kluczowa jest niezawodność procesu, kontrola jakości i możliwość seryjnej produkcji – a wszystko to oferuje nowoczesna technologia produkcji metodą RTM.

 

Oprzyrządowanie w technologii RTM

Podstawą każdej udanej produkcji RTM jest precyzyjnie wykonane, dwuczęściowe oprzyrządowanie, składające się z formy (matrycy) i dopasowanego do niej stempla (patrycy). W przeciwieństwie do form otwartych narzędzia do RTM muszą gwarantować absolutną szczelność na całym obwodzie, aby wytrzymać ciśnienie wtrysku i zapobiec wyciekom żywicy. W zależności od skali produkcji stosujemy formy kompozytowe (dla krótszych serii) lub obrabiane z metalu (aluminium, stal – dla produkcji wielkoseryjnej). Często integrujemy w nich również kanały do podgrzewania lub chłodzenia, co pozwala kontrolować temperaturę procesu i skracać czas cyklu.

 

Czym jest Light RTM (LRTM)?

Light RTM (często w skrócie LRTM) to najpopularniejszy wariant technologii RTM, który stosujemy szczególnie przy produkcji elementów wielkogabarytowych. Proces ten łączy wtrysk żywicy pod niskim ciśnieniem z jednoczesnym zastosowaniem podciśnienia po drugiej stronie formy. Próżnia „zasysa” żywicę, ułatwiając jej przepływ przez zbrojenie i gwarantując doskonałe przesycenie nawet w przypadku skomplikowanych geometrii. Zastosowanie LRTM pozwala na obniżenie ciśnienia wtrysku, co z kolei umożliwia stosowanie lżejszego i tańszego oprzyrządowania kompozytowego, czyniąc tę technologię bardziej dostępną nawet dla średnich serii produkcyjnych.

 

Rola preformy zbrojenia w produkcji RTM

W celu zapewnienia pełnej powtarzalności i przyspieszenia cyklu produkcyjnego suche zbrojenie jest najczęściej przygotowywane w formie tzw. preformy. Jest to trójwymiarowy, dopasowany do kształtu formy wkład wykonany z dociętych i połączonych ze sobą warstw tkanin i mat. Do jego tworzenia wykorzystujemy plotery CNC do precyzyjnego cięcia materiałów oraz specjalne spoiwa w proszku, które pod wpływem temperatury łączą warstwy zbrojenia w stabilny, łatwy do umieszczenia w formie kształt. Stosowanie preform jest kluczowe w seryjnej produkcji RTM, gdyż eliminuje ryzyko przesunięcia się zbrojenia podczas zamykania formy i wtrysku żywicy.

 

Kluczowe parametry procesowe w produkcji RTM

Jakość finalnego wyrobu zależy od ścisłej kontroli parametrów procesu wtrysku. Doświadczony producent RTM zarządza całym procesem w czasie rzeczywistym. Najistotniejsze zmienne to ciśnienie wtrysku żywicy, które musi być wystarczająco wysokie, by pokonać opór przepływu, ale nie na tyle, by uszkodzić formę lub zbrojenie. Równie ważna jest temperatura formy i żywicy, które wpływają na jej lepkość i czas żelowania. Poprzez precyzyjne sterowanie tymi parametrami, zapewniamy, że forma zostanie wypełniona w odpowiednim czasie, a cały laminat będzie równomiernie i w pełni przesączony przed rozpoczęciem procesu utwardzania.

 

Produkcja RTM na tle innych technologii

Decyzja o wyborze technologii RTM powinna być podyktowana specyfiką projektu. W porównaniu do laminowania ręcznego produkcja RTM oferuje znacznie wyższą powtarzalność, dwie idealnie gładkie powierzchnie, lepszy stosunek wytrzymałości do masy oraz niższe emisje lotnych związków. Wiąże się jednak z wyższym kosztem początkowym, związanym z wykonaniem szczelnego, dwuczęściowego oprzyrządowania. W odniesieniu do technologii wtrysku tworzyw termoplastycznych RTM jest znacznie bardziej opłacalne przy produkcji elementów o dużych gabarytach oraz w seriach od kilkuset do kilku tysięcy sztuk, gdy koszt wykonania formy wtryskowej byłby nieuzasadniony ekonomicznie.

 

In-Mold Coating (IMC) – lakierowanie w procesie formowania

Dążąc do maksymalnej optymalizacji procesu w ramach produkcji RTM oferujemy również zaawansowaną technologię In-Mold Coating (IMC). Polega ona na naniesieniu specjalistycznej powłoki lakierniczej (podkładu lub lakieru nawierzchniowego) bezpośrednio na powierzchnię gorącej formy tuż przed wtryskiem żywicy. W trakcie cyklu utwardzania powłoka ta sieciuje i tworzy wiązanie chemiczne z materiałem kompozytowym. Efektem jest detal, który wychodzi z formy już z finalną, idealnie gładką i trwałą warstwą lakieru. Zastosowanie IMC eliminuje konieczność późniejszego czasochłonnego procesu lakierowania, znacząco skracając całkowity czas produkcji i obniżając koszty, co jest kluczową korzyścią dla naszych klientów.