VARTM大型复合材料构件制造技术

     在更重视节约能源的今天，树脂类复合材料（以下称为FRP，通常也称为玻璃钢）以其质量轻、强度高的特点，在大型结构部件上的应用得到了急速的发展。在三菱重工的诸如风力发电机叶片、飞机的结构部件、成套设备部件等多种产品领域也同样得到应用。将FRP用于大型结构部件时，拉伸强度和疲劳强度等材料物性指标与耐久性指标自不必说，以高度的适产性（工艺性好、效率高—译者注）制造出高质量产品是一个大的课题。

    FRP的成型方法有手工铺层法、缠绕法、高压釜法（预浸料成型法）、树脂传递模塑法（RTM）等多种。本文介绍的是其中作为高质量大型FRP结构部件的制造法而备受瞩目，也被用于三菱重工风力发电机叶片的VaRTM成型法（即真空辅助树脂传递模塑：Vacuum assisted Resin Transfer Molding）。

    1、VaRTM成型法的特点

    VaRTM成型法的特点如图1所示。VaRTM成型法是指在成形型（成形模具—译者注）上首先铺设强化纤维基材（玻璃纤维或碳纤维等编织物），用塑料薄膜封闭后再抽成真空，然后将液状树脂注入，由负压原理使其完全浸入纤维基材各处并使其硬（固）化。这种FRP的成型法也是PTM法的一种。为方便树脂浸入（扩散）及获得较好的叶片表面，在强化纤维基材与成形型以及塑料薄膜之间分别使用了专用的网状罩布和剥离罩布。

    VaRTM成型法特点是：不需要诸如压力釜等那样庞大且复杂的设备，大型结构部件可简单地一次成型以及有机溶剂的挥发量少，作业环境较好。与过去FRP结构件常用的手工铺层法相比，能够实现纤维含量高、气孔率低，所以FRP的成型高质量等等。

    2、风力发电机叶片