RTM工藝涉及的加工設(shè)備主要包括注射裝置和模具兩部分。模具的用途包括增強(qiáng)體預(yù)成型，確定構(gòu)件形貌和樹脂流動(dòng)路徑，對(duì)樹脂加熱固化、保障脫模等。根據(jù)所要生產(chǎn)的構(gòu)件的不同和工藝方案的不同，模具具有極高的可設(shè)計(jì)性。根據(jù)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與工藝一體化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，在零件設(shè)計(jì)的同時(shí)設(shè)計(jì)模具是十分必要的。

　　在大型結(jié)構(gòu)件的注塑過程中，如果注膠和出膠系統(tǒng)的選擇不當(dāng)，那么就會(huì)造成澆注時(shí)間過長，樹脂在未充滿構(gòu)件之前已經(jīng)有一部分固化，導(dǎo)致樹脂流動(dòng)性變差，最終使構(gòu)件不能完全成型，變?yōu)閺U品；注膠系統(tǒng)和出膠系統(tǒng)選擇不當(dāng)，會(huì)造成樹脂使用量變大，浪費(fèi)樹脂，甚至需要修改后或設(shè)計(jì)工裝/模具，從而導(dǎo)致工藝成本提高。此外，正確選擇注膠和出膠系統(tǒng)還可以降低復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件在成型過程中出現(xiàn)的干斑數(shù)量，避免氣泡的產(chǎn)生。對(duì)于復(fù)雜形狀的結(jié)構(gòu)件，合理安排注膠口和出膠口的位置和數(shù)量，適時(shí)地開啟和關(guān)閉注膠口和出膠口，同樣可以避免工藝過程中出現(xiàn)的問題，避免修改或重新設(shè)計(jì)工裝/模具，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

注膠口和出膠口的位置是RTM模具設(shè)計(jì)工作需要最早確定的設(shè)計(jì)參數(shù)。不同的注膠口和出膠口位置選擇會(huì)直接影響樹脂的填充路徑、總的填充時(shí)間、填充過程中樹脂在腔體內(nèi)的壓力分布、樹脂前鋒流動(dòng)速度、樹脂損失量等，進(jìn)而決定產(chǎn)品是否可能存在氣泡、干斑的分布和數(shù)量等缺陷水平。不合理的注/出膠口選擇甚至可能導(dǎo)致樹脂無法充滿等情況。

　　在模具設(shè)計(jì)之初采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)模擬在不同的注/出膠口方案中樹脂在型腔內(nèi)的填充過程，就可以提前預(yù)測樹脂能否填滿整個(gè)型腔，總的注塑時(shí)間是否合理，以及樹脂損失量等，從而減少試模次數(shù)和盡可能避免模具的重新設(shè)計(jì)。

　　對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的復(fù)合材料構(gòu)件，諸如蒙皮加筋結(jié)構(gòu)的一次成型，往往需要多個(gè)注膠口和多個(gè)出膠口通過相應(yīng)的開關(guān)進(jìn)程控制來實(shí)現(xiàn)充分的填充。此時(shí)，即便采用了相同的注膠口/出膠口分布方案，注/出膠口的開關(guān)歷程不同，填充情況也會(huì)截然不同。因此，模具設(shè)計(jì)不僅要給出模具的CAD數(shù)模，還要給出各個(gè)膠口的開關(guān)歷程方案。

　　使用PAM-RTM，可以通過設(shè)置與相應(yīng)傳感器相關(guān)聯(lián)的控制開關(guān)來控制各膠口的開關(guān)狀態(tài)。從而模擬在各種開關(guān)歷程中，樹脂的注塑情況，從而快速高效地得到較為合理的樹脂注塑方案。

　　對(duì)于船體、風(fēng)電葉片等大型復(fù)合材料產(chǎn)品往往采用真空輔助RTM成型工藝（VARI工藝）來生產(chǎn)。對(duì)于這些大尺寸的產(chǎn)品，不僅僅需要注膠口和注膠口位置的選擇，往往還需要通過使用導(dǎo)流管道，將大的構(gòu)件劃分成多個(gè)填充區(qū)域，從而避免了樹脂在增強(qiáng)體的多孔介質(zhì)中傳遞過長距離，縮短注塑時(shí)間并降低宏觀干斑出現(xiàn)的可能。

　　采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)能夠快速預(yù)報(bào)不同的導(dǎo)流方案對(duì)注塑過程的影響，幫助模具設(shè)計(jì)人員快速地確定較為合理的導(dǎo)流管道分布。

結(jié)束語
　　隨著復(fù)合材料產(chǎn)品向著尺寸更大、更厚，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，一體化程度要求更高等特點(diǎn)，RTM工藝將更多得到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的關(guān)注。作為RTM工藝相關(guān)設(shè)備中影響產(chǎn)品質(zhì)量最顯著的設(shè)備，RTM模具設(shè)計(jì)也正面臨著新一輪的挑戰(zhàn)。將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)融入到RTM模具的設(shè)計(jì)工作中能夠有效地提高設(shè)計(jì)效率，盡可能地避免模具的重新設(shè)計(jì)，降低多次試模引起的時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本。