Minimizing thickness variation in the vacuum infusion (VI) process with 1D and 2D resin flows

Vakum İnfüzyon (Vİ) yönteminde, kompozit parçanın kalınlığı reçine basıncı ile değişir, böylece üst kalıp parçası katı olmayan bir vakum torbası olduğu için sıkıştırma basıncı uzaysal kordinatların ve zamanın fonksiyonu olarak değişir. Düşük kalınlık toleranslı kompozit parça üretebilmek için reçine akışı ve elyaf sıkıştırlıması arasındaki bileşik etki bilinmelidir.Bir boyutlu deneyler için, reçine akışı yönünde basınç transdüsörleri ve temassız lazer deplasman sensörleri kullanılarak basınç ve kalınlık takip edildi. İki boyutlu deneyler için, kalınlık, haraket eden temassız lazer deplasman sensörü kullanılarak pek çok notkada kontrol edildi. Kalınlık varyasyonunu düşürmek için kapıları açmak/kapamak, dolum sonrası aşamada kapı basınçlarını değiştirmek, ve fazla reçineyi dışarı akıtmak gibi enjeksiyon parametreleriyle oynayarak kontrol aksiyonları alındı. Kontrol aksiyonları seçimi için önceki çalışmalardan elde edilmiş sıkıştırma/rahatlatma veritabanı kullanıldı. Bir boyutlu deneylerde, normal bir vakum infüzyon işlemi için maksimum kalınlık varyasyonu deneysel olarak %5.44 olarak bulundu. Benzer bir parçaya dolum sonrasında kontrol aksiyonları uygulandığında kalınlık varyasyonunun %0.34'e düştüğü gözlemlendi. İki boyutlu deneylerde kontrol aksiyonu uygulanmamış bir parça %34.3 maksimum kalınlık varyasyonu gösterdi. Kontrol aksiyonu uygulanan durumlarda en düşük kalınlık varyasyonu %7.3 olarak gözlemlendi.. Bu çalışmanın sonucu, kontrol aksiyonu uygulanarak elde edilen parçaların daha düşük kalınlık varyasyonuna sahip olduğunu göstermektedir. Kontrol aksiyonları, karakterizasyon deneylerinden elde edilmiş sıkıştırma ve geçirgenlik veritabanları kullanılarak seçilmelidir.