Công nghệ hút chân không là quá trình đắp sợi, nhựa và lõi lên khuôn, sau đó dán lên một màng nhựa dẻo bao bọc kín xung quanh, dùng bơm chân không rút khí ra hình thành môi trường chân không, tạo sự chênh áp trong và ngoài màng; khi đó áp suất khí quyển bên ngoài (tương đương 1 bar) sẽ nén chặt lớp nhựa sợi lên khuôn khi đóng rắn.
I. Ưu và nhược điểm
1. Ưu điểm
Kỹ thuật này phát triển từ công nghệ đắp tay (hand lay-up) là tạo sự chênh áp nén lớp nhựa sợi lên khuôn nhằm:
• Cải thiện khả năng thấm ướt (có thể sử dụng được cả lõi foam)
• Khử bọt, loại lượng nhựa và dung môi thừa
• Giảm được lượng nhựa sử dụng làm tỷ lệ sợi/nhựa cao hơn, sản phẩm cứng chắc hơn.
• Tỷ lệ độ bền/khối lượng tốt hơn.
• Tránh hít dung môi bay hơi khi thao tác.
• Sản phẩm đồng nhất (kể cả hình dạng phức tạp).
2. Nhược điểm
• Kỹ thuật chân không đồng thời cũng làm tăng chi phí lao động, màng phủ, màng rút khí, máy hút chân không,….
• Đòi hỏi công nhân kỹ thuật cao hơn từ thao tác trộn nhựa sợi cho đến lắp đặt và thao tác thiết bị chân không.
• Mặt cắt ngang nhỏ hơn (do được nén chặt hơn).
II. Quy trình hút chân không
– Phun hoặc quét chống dính khuôn.
– Gia công tấm Composite (đắp tay hoặc Prepreg)
– Phủ lớp màng tách khuôn.
– Bố trí màng rút khí để cân bằng áp suất.
– Lắp áp kế.
– Dán băng dính nhạy áp.
– Phủ màng hút chân không.
– Lắp van, ống hút chân không.
– Khởi động máy hút chân không.
– Quan sát dòng nhựa chảy, dùng con lăn để đưa nhựa về các góc cạnh.
– Duy trì áp suất chân không khoảng 0,83 atm.
III. Máy móc và nguyên vật liệu
1. Phần máy móc thiết bị
• Hệ thống hút chân không nhằm rút trích khí ra khỏi khuôn và duy trì áp suất chân không trong khuôn. Hệ thống gồm: bơm chân không, hệ thống ống hút khí và bẫy nhựa.
• Băng keo dán màng chân không và khuôn.
• Các loại màng (màng hút chân không, màng rút khí, màng tách sản phẩm)
• Kẹp và giá đỡ.
2. Phần nguyên liệu
• Hoặc là tấm sợi đã thấm nhựa trước hoặc đắp tay sợi nhựa.
• Sợi thủy tinh dạng Roving hoặc dạng Mat.
• Nhựa Polyester hoặc Epoxy.
• Chất chống dính khuôn.
• Có thể dùng vật liệu lõi để tạo cấu trúc Sandwich.
IV. Sản phẩm chính công nghệ hút chân không
Sản phẩm công nghệ hút chân không là một mặt láng và thường dùng khuôn cái cho các sản phẩm lớn hoặc quá phức tạp như tàu thuyền, các chi tiết xe hơi, chi tiết máy bay, chậu hoa,…
