真空压力是复合材料行业最常用的“工具”之一。其重要性在于在铺层表面施加一致且均匀的压力。事实证明，这一概念有助于在任何复合材料层压板中实现最高品质。无论采用哪种工艺，应用真空压力都有助于实现纤维/树脂比例、材料特性和表面光洁度的最佳效果。对于业内某些人来说，真空袋是复合材料制造的艺术。在精心准备的优质密封袋下适当施加真空压力，预浸料、灌注和湿铺层都可以从中受益。但如何知道需要哪种类型的设备、可实现的最大真空度是多少，或者哪种类型的泵在复合材料工艺中效果良好？我们将讨论这个问题，并提供一些关于如何充分利用给定设置的技巧。

最大真空

对于任何真空设备设置，都需要注意一些变量和单位。除了复合材料或真空之外，通常使用磅/平方英寸 (PSI) 来表示压力。测量真空压力略有不同。英寸汞柱 (“Hg”)用于描述真空对物体施加的压力。这是大气施加的压力与施加在物体上的真空之间的差值。（这就是“Hg”通常为负数的原因）适用真空压力的有趣之处在于知道它是相对的还是依赖于大气压力。大气压力控制着人们可以轻松实现的最大真空。最常见的大气压力差异是由于海平面高度差异造成的，其中可能应用了真空。最重要的是，真空压力不能高于大气压力。

基本上，真空袋下可以达到的最大真空度约为 29.5。然而，这是在近乎完美的条件下。随着海拔高度的升高，由于气压降低，最大可实现真空度会降低。根据经验，海拔每升高 500 英尺，气压就会下降 0.5 “Hg。这意味着可以达到的最大真空度也会下降。在通常的做法中，从总数中减去 1 “Hg 将使人们能够以最佳泵设置为目标。

每道工序泵数

用于复合材料袋装的泵类型将影响袋下部件上可施加的真空压力。考虑到织物和树脂的价格，投资优质真空泵将使复合材料的制造过程更加轻松。这些泵的选择可能在很大程度上取决于所使用的铺层和固化工艺的大小。

对于湿式铺层，最好使用可以在一定真空度下运行的泵。虽然大多数真空泵可以抽取一定量的压力，但并非所有类型的真空泵都喜欢以有限或受控的方式运行。无油泵（如干式旋转叶片或隔膜泵）在这些情况下效果很好，因为湿式铺层可能需要较低的压力来将树脂保持在部件中或控制嵌入芯体的部件的压力。可以使用油润滑真空泵，但湿式铺层不需要。

灌注工艺可能需要更高的设置才能达到最大真空度。叠层内的织物材料需要紧紧贴在模具表面。如果是较大的部件，压力调节可能成为一个因素，因为在树脂完全注入部件后可能会使用较低的压力。对于较小的灌注作业，隔膜泵与调节系统配合使用效果很好。对于较大的灌注作业，旋片式真空泵可能效果最好。

预浸料要求最高的真空度。大多数预浸料至少需要 24 “Hg 才能实现最佳材料性能。预浸料的简单之处在于，一旦袋子被拉下，就不需要高 CFM 等级。因为一旦袋子被拉下，就不需要在优质密封袋内产生压力变化。油润滑旋片式泵非常适合预浸料工艺，因为油润滑泵往往具有更高的可实现最大真空度。

CFM 重要吗？

在复合材料中，人们可能听说过每分钟立方英尺 (CFM) 及其对真空泵的分类。CFM 表示在一定时间内可以从给定袋子下抽出多少空气。表面上看，CFM 容量较大的真空泵在较大部件上的产量会更好。因为 CFM 较高的泵会更快地抽出更多的空气，比 CFM 较低的泵更快地抽真空。但这并非总是需要的。说到质量，真空压力是关键。而不一定是袋子抽真空的速度有多快，或者“真空泵”是否能抽出大量的空气。有几种不同的方法可以使用较低的 CFM 泵并及时保持高质量的部件。最重要的是减少袋子中的多余空气量。

可以通过在袋子密封处留一个小缝隙并将空气从孔中挤出来做到这一点，就像折叠帐篷以排出空气一样。另一种方法是使用简单的车间真空系统从部件中抽出初始空气，然后使用真空泵施加真空压力。大多数情况下，对于大多数袋装部件，使用车间真空吸尘器可以去除袋子内 95% 的空气。车间真空系统具有高容量（CFM），可用于移动空气，但通常不会产生太大的压力。由于许多人已经在家中使用车间真空系统，因此这种高 CFM 使其成为可能的选择。