Tấm epoxy chịu nhiệt/áp cho khuôn prepreg-autoclave

sikablock hoachatpt

EPOXY

VẬT LIỆU LÀM KHUÔN // EPOXY TOOLING BOARD — TIER 04

SIKABLOCK®
EPOXY TOOLING BOARD

LAB 975 NEW & M976 EP — KHUÔN PREPREG · AUTOCLAVE ĐẾN 130°C · ỔN ĐỊNH KÍCH THƯỚC CAO NHẤT

HDT 120–130°C
CTE 35–42×10⁻⁶/K
MẬT ĐỘ THẤP 0.70–0.73 g/cm³
KEO DÁN B176 (Tg 122°C)

SikaBlock® Epoxy Tooling Board (Tier 04) là nhóm tấm epoxy chuyên biệt duy nhất trong toàn bộ dòng SikaBlock® có thể chịu được quy trình autoclave liên tục — LAB 975 NEW (HDT 130°C) và M976 EP (HDT 120°C). Mặc dù mật độ thấp hơn tấm PUR Tier 03 (0,70–0,73 g/cm³), tính ổn định kích thước dưới nhiệt và áp lực kết hợp (CTE 35–42×10⁻⁶/K) vượt trội hoàn toàn — đây là yếu tố sống còn khi làm khuôn composite prepreg-autoclave, khuôn lay-up nhiệt độ cao và direct tooling (khuôn tích hợp không cần master model trung gian). Keo dán chuyên dụng duy nhất: SikaBiresin® B176 (2K epoxy, Tg 122°C).

130°C
HDT max (LAB 975 NEW)

35–42
CTE ×10⁻⁶/K (thấp nhất SikaBlock®)

0.70
g/cm³ (nhẹ hơn Tier 03)

Tg 122
°C keo dán B176

Nhựa đúc Composite

Master Pillar AR

Pillar 1 [TOOL]

Cluster 1.4 — Epoxy Tooling Board

01 // TẠI SAO CẦN EPOXY TOOLING BOARD?

PUR TOOLING KHÔNG ĐỦ CHO AUTOCLAVE —
EPOXY BOARD GIẢI QUYẾT NHƯ THẾ NÀO?

Khuôn composite prepreg-autoclave là ứng dụng đòi hỏi khắt khe nhất trong ngành làm khuôn: nhiệt độ đóng rắn 120–180°C kết hợp áp suất 3–7 bar, lặp lại hàng trăm chu kỳ. Trong điều kiện này, hai vấn đề cốt lõi cần giải quyết là ổn định kích thước dưới nhiệt (CTE thấp)không mất cứng/biến dạng khi đạt đỉnh nhiệt (HDT đủ cao).

SikaBlock® PUR Tooling Tier 03 — dù là tấm khuôn công nghiệp xuất sắc — có HDT tối đa 95°C (LAB 1000) và CTE 45–110×10⁻⁶/K. Đặt vào autoclave 130°C, PUR bắt đầu biến dạng, dẫn đến khuôn mất chính xác kích thước sau vài chu kỳ. SikaBlock® Epoxy Tooling (LAB 975 NEW và M976 EP) giải quyết đúng điểm này: gốc epoxy cho phép đạt HDT 120–130°C và CTE xuống còn 35–42×10⁻⁶/K — thấp nhất trong toàn bộ dòng SikaBlock®.

ĐIỂM KHÁC BIỆT CỐT LÕI SO VỚI PUR TIER 03
GỐC VẬT LIỆU

Epoxy (vs PUR của Tier 01–03) — cho phép đạt HDT cao hơn nhiều ở cùng mật độ thấp, không cần mật độ cao như Tier 03 mới chịu được nhiệt

CTE THẤP BẤT THƯỜNG

35–42×10⁻⁶/K (LAB 975) — tương đương với nhôm đúc. Khi khuôn tăng từ 23°C lên 130°C (ΔT=107K), biến dạng nhiệt chỉ ~3,7–4,5 mm/m — chấp nhận được cho khuôn prepreg

✓ ĐẶC TÍNH CHUNG CẢ NHÓM

  • ▸ Gốc Epoxy — HDT 120°C (M976 EP) và 130°C (LAB 975 NEW) trong chu trình autoclave lặp lại
  • ▸ CTE thấp nhất toàn dòng SikaBlock®: 35–42×10⁻⁶/K (LAB 975 NEW) và 38×10⁻⁶/K (M976 EP)
  • ▸ Mật độ 0,70–0,73 g/cm³ — nhẹ hơn đáng kể so với Tier 03 PUR (1,0–1,67 g/cm³)
  • ▸ Phay CNC được — bề mặt compact, ít lỗ khí, tốt cho khuôn composite cần độ mịn bề mặt cao
  • ▸ Keo dán chuyên biệt B176 (2K epoxy, Tg 122°C) — chịu nhiệt đủ cho cả chu trình autoclave 130°C
  • ▸ Phủ gelcoat GC155 (Tg 150°C, HDT 145°C sau post-cure) hoặc gelcoat CR-series để hoàn thiện bề mặt khuôn trước khi layup prepreg

CTE SO SÁNH (×10⁻⁶/K)
LAB 975 NEW35–42
M976 EP38
LAB 1000 (PUR Tier 03)45
M980 (PUR Tier 03)60
M935 (PUR Tier 03)56

Giá trị thấp = ổn định kích thước tốt hơn dưới nhiệt

HDT SO SÁNH (°C)
★ LAB 975 NEW130°C
★ M976 EP120°C
LAB 1000 (PUR max)95°C
M980 / M995 (PUR)85°C

★ = Tier 04 Epoxy

⚠ TRÁNH SAI LẦM PHỔ BIẾN
✗ Dùng PUR Tier 03 cho autoclave

HDT 85–95°C không đủ. Tấm biến dạng sau chu kỳ autoclave đầu tiên. Khuôn mất chính xác kích thước vĩnh viễn.

✗ Dùng keo B180 cho Tier 04

Keo B180 (HDT 90°C) không chịu được autoclave 130°C. Mối dán tách ra trong khi gia công hoặc trong autoclave. Phải dùng B176 (Tg 122°C).

✗ Không post-cure keo B176

B176 cần post-cure 80°C/8h sau khi đóng rắn ở nhiệt độ phòng để đạt Tg 122°C đầy đủ. Không post-cure → Tg thấp hơn → tách lớp ở autoclave.

02 // THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐẦY ĐỦ

LAB 975 NEW & M976 EP
THÔNG SỐ TDS BROCHURE OCT 2024

Nguồn: High-Performance EP & PUR Systems for Tooling and Composites — Sika Industry, v02.2024

Thông số LAB 975 NEW
xanh lá · 0.70 g/cm³
SikaBlock® M976 EP
xanh dương · 0.73 g/cm³
Gốc vật liệu Epoxy Epoxy
Mật độ [g/cm³] 0.70 0.73
Màu sắc
Xanh lá (light green)

Xanh dương (blue)
Shore hardness D 75
(D 68 @ 130°C)
D 74
Độ bền uốn [MPa] 37 42
Độ bền nén [MPa] 50 67
HDT [°C] 130°C 120°C
CTE, αT [×10⁻⁶/K] 35–42 38
Keo dán tấm SikaBiresin® B176 SikaBiresin® B176
Đặc điểm nổi bật Tấm epoxy mật độ thấp mới — ổn định kích thước dưới nhiệt/áp đến 130°C; tỷ lệ hiệu năng/giá tốt nhất tier Tấm epoxy cao cấp — bề mặt cực mịn ít lỗ khí; giảm tối đa công hoàn thiện bề mặt sau phay
Kích thước tấm [mm] 1500×500
dày 50/75/100/150/200
1500×500
dày 50/75/100/150/200

KẾO DÁN BẮT BUỘC — SIKABIRESIN® B176
Tỷ lệ pha trộn
A:B = 100:15

Màu sắc
Xanh dương (blue)

Open time
45 phút

Setting time
16 giờ (23°C)

Shore D
D 79

Tg (sau post-cure)
122°C

Mức tiêu thụ
0.53 kg/m²

Post-cure bắt buộc
80°C / 8h

03 // PHẠM VI ỨNG DỤNG

DÙNG CHO & KHÔNG KHUYẾN CÁO

✓ DÙNG CHO

  • ▸ Khuôn composite prepreg-autoclave — chu trình đóng rắn 120–130°C
  • ▸ Khuôn lay-up nhiệt độ cao (wet lay-up với resin Tg cao, cần post-cure trong lò)
  • ▸ Direct tooling — dùng tấm epoxy làm khuôn tích hợp không qua master model trung gian
  • ▸ Khuôn RTM/VARTM chịu nhiệt cao cho composite hàng không, ô tô F1
  • ▸ Khuôn composite cánh quạt điện gió (lay-up + infusion nhiệt độ cao)
  • ▸ Checking fixture/gauge cần độ ổn định kích thước dài hạn ở môi trường nhiệt độ thay đổi
  • ▸ Khuôn vacuum forming nhựa PC, PET, ABS-PC cần nhiệt độ gia công >100°C

✗ KHÔNG PHẢI LỰA CHỌN TỐI ƯU

  • ✗ Khuôn composite sản xuất thông thường (không autoclave) — Tier 03 PUR rẻ hơn và đủ dùng
  • ✗ Checking fixture không tiếp xúc nhiệt — M980/M995 có cường độ cao hơn ở chi phí thấp hơn
  • ✗ Khuôn đúc cát foundry — LAB 850/925/1000 tối ưu hơn cho môi trường mài mòn cát
  • ✗ Khuôn autoclave cần Tg >150°C — xem nhựa laminating CR131/CR215 (Tg 150–200°C)
  • ✗ Mô hình ý tưởng, prototype tạm thời — thiếu hiệu quả kinh tế

QUY TRÌNH LÀM KHUÔN PREPREG-AUTOCLAVE VỚI EPOXY TOOLING BOARD
01
CẮT PHAY CNC
LAB 975 NEW
hoặc M976 EP

02
DÁN GHÉP TẤM
B176 · post-cure
80°C/8h

03
PHỦ GELCOAT
GC155 (Tg 150°C)
hoặc CR131 lining

04
LAYUP PREPREG
Prepreg carbon/
glass fiber

05
AUTOCLAVE
≤130°C · 5–7 bar
khuôn giữ hình

04 // GIA CÔNG CNC & KEO DÁN

THÔNG SỐ PHAY CNC
EPOXY TOOLING BOARD TIER 04

THÔNG SỐ PHAY CNC — TIER 04 EPOXY
Bước Chiến lược Vc
m/min
fz
mm
1 Roughing Z-const 500 0.50
2 Rest material 500 0.40
3–4 Rest material (fine) 400 0.18
5 Finishing flat 400 0.10
6 Finishing Z-const 400 0.10
7 Finishing 5-axis 200 0.10

Thông số đầy đủ: Milling Guideline PDF →

⚠ LƯU Ý QUAN TRỌNG GIA CÔNG TIER 04
  • ▸ Tấm Epoxy cứng hơn PUR — dùng dao carbide solid grade; tuyệt đối không dùng HSS
  • ▸ Tấm phải đạt 18–25°C trước khi gia công (conditioning ≥ 4 giờ)
  • ▸ Epoxy tạo bụi mịn hơn PUR khi phay — dùng hệ hút bụi và mặt nạ bảo hộ khi gia công
  • ▸ Sau phay CNC, bề mặt M976 EP cực mịn — giảm đáng kể công trám-san phẳng trước khi phủ gelcoat

QUY TRÌNH DÁN TẤM BẰNG B176
  1. 1

    Làm sạch bề mặt
    Lau bề mặt dán bằng Sika® Cleaner G+M — loại bỏ dầu mỡ, bụi epoxy sau phay

  2. 2

    Pha B176 (A:B = 100:15)
    Trộn đều 3–4 phút. Màu xanh dương. Open time 45 phút — đủ thời gian cho mảnh khuôn lớn

  3. 3

    Phủ và ép (0.53 kg/m²)
    Phủ đều 2 mặt, ép nhẹ. Dùng clamp hoặc vacuum bag để giữ áp lực trong lúc đóng rắn

  4. 4

    Đóng rắn 16 giờ (23°C)
    Shore D79 đạt được sau 16 giờ — đủ để gia công tiếp. Chưa đủ Tg cho autoclave

  5. 5

    POST-CURE 80°C / 8h [BẮT BUỘC]
    Tg đạt 122°C sau post-cure. Bỏ qua bước này = mối dán sẽ mềm/tách lớp trong autoclave 130°C

05 // SO SÁNH CHI TIẾT

LAB 975 NEW VS M976 EP
CHỌN LOẠI NÀO CHO DỰ ÁN CỦA BẠN?

Tiêu chí so sánh LAB 975 NEW
0.70 g/cm³ · HDT 130°C
M976 EP
0.73 g/cm³ · HDT 120°C
HDT (chịu nhiệt tĩnh) 130°C ★ 120°C
CTE (ổn định kích thước) 35–42 ★ 38
Bề mặt sau phay CNC Tốt — cần ít công trám phủ Cực mịn ★ — giảm tối đa công hoàn thiện
Độ bền nén (MPa) 50 67 ★
Mật độ (g/cm³) 0.70 ★ (nhẹ hơn) 0.73
Phù hợp nhất với Autoclave đến 130°C; khuôn cần CTE thấp tối đa; tỷ lệ hiệu năng/giá Khuôn autoclave đến 120°C; yêu cầu bề mặt mịn nhất thị trường; nén cao hơn
Định vị sản phẩm Sika New low density epoxy board — high performance/price ratio Premium epoxy tooling board — extremely low surface porosity

CHỌN LAB 975 NEW KHI:
  • ▸ Khuôn autoclave đóng rắn tại 125–130°C (tiêu chuẩn prepreg thể thao/hàng không nhẹ)
  • ▸ Cần giảm trọng lượng khuôn (khuôn lớn — 0.70 vs 0.73 g/cm³ tiết kiệm đáng kể)
  • ▸ Dự án cần tối ưu chi phí vật liệu — hiệu năng/giá tốt nhất tier
CHỌN M976 EP KHI:
  • ▸ Khuôn autoclave đóng rắn đến 120°C — đủ cho hầu hết prepreg tiêu chuẩn
  • ▸ Yêu cầu bề mặt khuôn cực mịn — ít lỗ khí nhất thị trường, giảm 60–70% công trám phủ
  • ▸ Khuôn cần độ bền nén cao hơn (67 MPa vs 50 MPa) — khuôn lớn chịu lực vacuum bag

06 // CÂU HỎI THƯỜNG GẶP

CÂU HỎI TỪ KỸ SƯ COMPOSITE
VÀ XƯỞNG KHUÔN PREPREG

Q: Tôi đang làm khuôn prepreg carbon cho cánh tà máy bay nhẹ, cần tấm có HDT ≥120°C. Chọn loại nào?
A: Đây đúng là ứng dụng của Tier 04 Epoxy. Nếu chu trình autoclave của bạn đóng rắn tại 120°C → M976 EP (HDT 120°C, bề mặt cực mịn giảm công hoàn thiện, nén 67 MPa tốt cho khuôn lớn chịu vacuum). Nếu đóng rắn tại 125–130°C → LAB 975 NEW (HDT 130°C, CTE 35–42×10⁻⁶/K thấp hơn → ổn định kích thước tốt hơn qua nhiều chu kỳ). Cả hai đều dùng keo B176 và cần post-cure 80°C/8h.

Q: Tại sao mật độ LAB 975 NEW (0.70 g/cm³) lại thấp hơn tấm PUR tooling (1.0–1.67 g/cm³) nhưng HDT lại cao hơn nhiều?
A: Đây chính là ưu điểm của gốc epoxy so với PUR. Với polymer PUR, để đạt HDT cao cần tăng mật độ (cross-link density phụ thuộc nhiều vào lượng material); trong khi epoxy có khả năng đạt Tg/HDT cao hơn nhiều ngay ở mật độ thấp nhờ mạng lưới cross-link ba chiều chặt chẽ hơn. LAB 975 NEW mật độ 0.70 g/cm³ nhưng HDT 130°C — kết quả trực tiếp của cấu trúc epoxy, không phải mật độ khối.

Q: Keo B176 bắt buộc phải post-cure không? Có thể bỏ qua để rút ngắn thời gian sản xuất không?
A: Không thể bỏ qua. Tg của B176 ở nhiệt độ phòng sau 16 giờ chỉ đạt ~60–70°C — thấp hơn nhiều so với 122°C cần thiết cho autoclave 130°C. Post-cure 80°C/8h là bước bắt buộc để B176 hoàn thành cross-linking và đạt Tg 122°C đầy đủ. Bỏ qua post-cure → mối dán mềm, biến dạng, tách lớp trong autoclave. Đây là điểm khác biệt quan trọng nhất giữa B176 (Tier 04) và B180 (Tier 03 — không cần post-cure).

Q: Sau khi phay khuôn từ LAB 975 NEW, cần phủ lớp gì trước khi layup prepreg?
A: Quy trình chuẩn: (1) Phủ SikaBiresin® GC155 (gelcoat epoxy Tg 150°C, HDT 145°C sau post-cure) — đây là lớp bảo vệ bề mặt khuôn, chịu nhiệt tốt hơn tấm epoxy nền; (2) Áp dụng chất tách khuôn RA870 hoặc RA851 (chịu nhiệt đến 100°C); (3) Layup prepreg và đưa vào autoclave. Với khuôn cần Tg bề mặt cao hơn 150°C, thay GC155 bằng 1–2 lớp nhựa CR131 hoặc CR215 laminating.

Q: Direct tooling với Epoxy Board là gì? Khác gì so với làm khuôn theo cách truyền thống?
A: Direct tooling là dùng tấm Epoxy Board (LAB 975 NEW / M976 EP) phay CNC trực tiếp thành khuôn cuối cùng — bỏ qua bước làm master model trung gian và bước laminate khuôn trên master model. Ưu điểm: rút ngắn 40–60% thời gian làm khuôn, không có sai số tích lũy qua nhiều bước trung gian, độ chính xác kích thước cao hơn. Nhược điểm: chi phí tấm cao hơn tấm PUR, không phù hợp khi cần khuôn phức tạp undercut sâu (không thể phay 1 mảnh).

Q: SikaBlock® Epoxy Tooling Board có phù hợp cho khuôn cánh quạt điện gió không?
A: Phù hợp cho khuôn cánh quạt điện gió nếu quy trình sản xuất cánh dùng prepreg-autoclave hoặc infusion nhiệt độ cao (Tg yêu cầu >100°C). Tuy nhiên, với khuôn cánh quạt quy mô lớn (>50m), kích thước tấm tiêu chuẩn (1500×500mm) đòi hỏi ghép nhiều tấm B176 — tốt cho trục chính nhưng cân nhắc kết hợp với nhựa laminating CR131 để làm lớp bề mặt khuôn liền mạch. Xem thêm cụm nội dung Giải pháp toàn diện Điện gió →

Q: Mua SikaBlock® LAB 975 NEW và M976 EP tại Việt Nam ở đâu? Có hàng sẵn không?
A: Hoá chất Xây dựng PT (MST 0402052135) nhập khẩu và phân phối trực tiếp. LAB 975 NEW và M976 EP là tấm chuyên dụng cao cấp — thường cần đặt hàng trước 3–4 tuần do số lượng nhu cầu nhỏ. Cung cấp thông số khuôn (kích thước, chiều dày tấm, số lượng) và mục đích sử dụng để kỹ sư PT tư vấn và báo giá chính xác: 0961 76 96 46 hoặc Zalo cùng số.

07 // SẢN PHẨM & GIẢI PHÁP LIÊN QUAN

HOÀN THIỆN GIẢI PHÁP
KHUÔN COMPOSITE NHIỆT ĐỘ CAO

NHẬN BÁO GIÁ & TƯ VẤN KỸ THUẬT

CẦN TƯ VẤN KHUÔN
PREPREG-AUTOCLAVE?

Cung cấp: nhiệt độ autoclave mục tiêu (°C), loại prepreg/nhựa, kích thước khuôn, số chu kỳ dự kiến và yêu cầu bề mặt — kỹ sư Hoá chất PT tư vấn chọn đúng giữa LAB 975 NEW và M976 EP, lên danh mục vật liệu đầy đủ (tấm + keo B176 + gelcoat + chất tách khuôn) và báo giá trong 2 giờ làm việc.

pt@hoachatpt.com  |  hoachatpt.com  |  MST: 0402052135

Để lại một bình luận