艾伦•哈珀(Alan Harper)先生供职于美国MVP有限公司，是树脂传递模塑（RTM）工艺领域的著名专家。本文是关于他对RTM工艺的起源，发展和应用，以及对后来轻型树脂传递模塑工艺（LRTM）的看法。

溯源RTM工艺

    RTM工艺应用于复合材料行业已经有50多年了。尽管关于RTM最初应用的时间不是十分肯定，但是曾经有过关于英国飞机公司在50年代末开始应用RTM工艺的相关报道。据艾伦•哈珀介绍，自1973年他在英国艾尔斯伯里公司（Aylesbury）工作就开始接触RTM工艺。当时，他们从K&C模具公司买了一台1:1泵机，制造了第一套RTM模具。回顾早期的模具工艺时，艾伦•哈珀用不堪回首形容。他说，利用当时的工艺在注射树脂时只能通过模具中央的一个孔注入，直到看到模具的四个角落都流过树脂时，人们才真正知道模具里是充满树脂的。因此你可以想像，经过反复几次生产后，模具的排气口会堆着越积越厚、早已变干的、如石笋状的树脂，常年累月下来必然造成巨大的浪费。虽然后来人们确实采取了更好的设计方案，比如将模腔封死，然后在其周围铺设导流管，直接将树脂引流到外接到模具顶部的树脂收集器中。但这么做仍然不能避免严重的浪费，虽然模具是封闭的，模腔上的排气口仍然会释放些许苯乙烯废气，不仅需要定期清洗，而且每个周期后还需要重新更换。

    直到80年代中后期，树脂注射工艺才开始显现出一些自动化的迹象。当时工艺的主要进展在于，操作人员不必携带着注射阀爬到模具上方，将注射头插入模具的注入口中，同时在整个注射过程中紧紧抓住注射头。待注射完成后将注射阀拔出，然后再迅速用塞子堵上模具的注入口，以防止树脂倒流。当谈到早期的RTM工艺，人们可能会笑，但是在那个年代，这样的工艺确实存在了许多年。

图1：在早期的RTM工艺过程中，操作人员需要手持注射阀，将其插入模具的注入口中。

    而后，自动注射阀（AutoSprue）的发明又将RTM自动化的程度提高了一些，因为它代替人工将其插入模具的步骤。但是，对模腔中的树脂仍然使用的是旧方法进行管理。

图2：早期设计复杂的模具注射阀（AutoSprue）

图3：当今先进的增压涡轮模具注射阀

    随着RTM工艺的进一步发展，出现了更为先进的轻型树脂传递模塑工艺—LRTM，该工艺的首次应用是于1970年在德国。到1996年，法国Alwo公司主管让•雅克（Jean Jacques Sick）将LRTM工艺介绍给美国MVP公司闭模工艺专家查尔斯•图尔（Charles Tur）和法国国家成人职业协会（AFPA）复合材料讲师让•保罗（Jean Paul Galichet）。

    当时，查尔斯•图尔还有另一个身份是比利时原料供应商Socomer的技术支持顾问，他一直致力于推进这项新工艺的进展，并对他们的客户进行相关培训。AFPA讲师让•保罗则将这门新工艺作为技术培训教案教授给学生。

    于此同时，肖马拉复合材料公司（Chomarat Composites）也将混合毡—Rovicore推向市场，由于很好地迎合了低压注塑树脂渗透工艺的需求，一经上市就广受好评。到1998年，肖马拉公司开始奔走于世界各地，实地向客户展示如何运用LRTM新技术和模具制造Rovicore混合毡。

    同年，查尔斯•图尔将LRTM介绍给Plastech公司（当时是艾伦•哈珀的公司），一经采纳当即看到了这项新工艺的真正优势和潜力。Plastech公司趁热打铁开发了一套RTM设备和模具配件（如密封件等），为其客户提供一个完整的LRTM工装包。Plastech还将LRTM技术作为在其全球RTM的培训课程的内容之一。

    因此，LRTM工艺在90年代一经推出，立即给市场带来了一个更清洁的树脂注射系统。除了具有明显的成本和轻量优势，该工艺还降低接触液体树脂混合物的机会。LRTM的出现代表着整个闭模工艺发展的顶峰期，如今的用户在操作上已经变得越来越娴熟，能按需精准的建造模具。LRTM跟RTM很像，也是采取上下两片闭合模具，但是比传统RTM工艺的生产工作环境更清洁，而且浪费率更低。与RTM相反，LRTM工艺是让树脂先流经模具周边，最后多余的树脂从位于中央的出口流出。所有这些过程都在真空密封环境中进行，因此挥发性有机化合物排放量几乎为零。

本文英文原文见(增强塑料), 复材在线编辑部编译，有删改。