Kokie produktai tinka pultruzijos procesui?

Kokie produktai tinka pultruzijos procesui?

Pultruzinių kompozicinių medžiagų ir jų taikymo privalumų ir trūkumų aptarimas

Azijos kompozicinės medžiagos (Thailand) co.,Ltd

Stiklo pluošto pramonės pradininkai TAILANDE

El. paštas:yoli@wbo-acm.comWhatsApp: +66966518165 

Pultruzijakompozicinės medžiagosyra didelio našumo pluoštu armuoto polimero (FRP) kompozitai, gaminami naudojant nenutrūkstamą procesą, vadinamą pultruzija.

Šiame procese ištisiniai pluoštai (pvz., stiklas ar anglis) ištraukiami per termoreaktingos dervos (pvz., epoksidinės dervos, poliesterio arba vinilo esterio) vonią, o tada naudojamos formos, kad medžiaga būtų formuojama pagal pageidavimą. Tada derva sukietėja, sudarydama tvirtą, lengvą ir patvarų kompozicinį gaminį.

PultruzijaDervos 

Matricinė derva yra esminis pultruzinių kompozitinių medžiagų komponentas. Įprastos Pultrusion dervos yra epoksidinės, poliuretano, fenolio, vinilo esterio ir neseniai plačiai ištirtos termoplastinės dervos sistemos. Dėl pultruzinių kompozitinių medžiagų savybių matricinė derva turi būti mažo klampumo, greito reakcijos aukštoje temperatūroje. Renkantis matricinę dervą, reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip pultruzijos reakcijos greitis ir dervos klampumas. Didelis klampumas gali turėti įtakos tepimo poveikiui gaminio gamybos metu.

Epoksidinė derva 

Pultruzinės kompozicinės medžiagos, paruoštos iš epoksidinių pultruzinių dervų, pasižymi dideliu stiprumu ir gali būti naudojamos aukštoje temperatūroje ir greitai kietėja

greitis. Tačiau tokie iššūkiai kaip medžiagos trapumas, trumpas taikymo laikotarpis, prastas pralaidumas ir aukšta kietėjimo temperatūra riboja vėjo energijos pramonės vystymąsi Kinijoje, ypač vėjo turbinos mentėse ir šaknies medžiagoje.

Poliuretanas 

Poliuretano dervos klampumas yra mažesnis, todėl stiklo pluošto kiekis yra didesnis nei poliesterio arba vinilo esterio dervos. Dėl to gaunamos pultruzinės poliuretano kompozitinės medžiagos, kurių elastingumo lenkimo modulis yra artimas aliuminio. Poliuretanas pasižymi puikiomis apdorojimo savybėmis, palyginti su kitomis dervomis.

Fenolio derva 

Pastaraisiais metais kompozitinės medžiagos, kuriose naudojamos fenolio dervos, sulaukė dėmesio dėl mažo toksiškumo, mažo dūmų išmetimo, atsparumo liepsnai ir buvo pritaikytos tokiose srityse kaip geležinkelių transportas, naftos gręžimo platformos jūroje, cheminės korozijai atsparios dirbtuvės ir vamzdynai. . Tačiau tradicinės fenolio dervos kietėjimo reakcijos yra lėtos, todėl liejimo ciklai yra ilgi, o greitos nepertraukiamos gamybos metu susidaro burbuliukai, kurie turi įtakos gaminio veikimui. Šiems iššūkiams įveikti dažnai naudojamos rūgštinės katalizės sistemos.

Vinilo esterio derva 

Vinilo esterio alkoholio derva pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis, atsparumu karščiui, atsparumu korozijai ir greitu kietėjimu. Maždaug 2000 m. tai buvo viena iš tinkamiausių dervų, skirtų pultruzijos produktams.

Termoplastinė derva 

Termoplastiniai kompozitai įveikia termoreaktingų kompozitų aplinkosaugos trūkumus, pasižymi dideliu lankstumu, atsparumu smūgiams, gerai toleruoja žalą ir slopina savybes. Jie atsparūs cheminei ir aplinkos korozijai, greitai kietėja be cheminių reakcijų ir gali būti greitai apdorojami. Įprastos termoplastinės dervos yra polipropilenas, nailonas, polisulfidas, polieterio eterio ketonas, polietilenas ir poliamidas.

Lyginant su tradicinėmis medžiagomis, tokiomis kaip metalas, keramika ir nearmuotas plastikas, stiklo pluoštu sustiprinti pultruziniai kompozitai turi keletą privalumų. Jie turi unikalių individualaus dizaino galimybių, kad atitiktų konkrečius gaminio reikalavimus.

Privalumai išPultruzijaKompozitinės medžiagos:

1.Gamybos efektyvumas: Pultrusinis liejimas yra nenutrūkstamas procesas, turintis tokius privalumus kaip didelė gamybos apimtis, mažesnės sąnaudos ir greitesnis pristatymo laikas, palyginti su alternatyviais kompozitų gamybos metodais.

2. Didelis stiprumo ir svorio santykis: Pultrusijos kompozicinės medžiagos yra stiprios ir standžios, tačiau lengvos. Anglies pluošto traukos yra daug lengvesnės nei metalai ir kitos medžiagos, todėl jos tinka svoriui jautrioms reikmėms aviacijos, automobilių ir transporto srityse.

3. Atsparumas korozijai: FRP kompozitai pasižymi dideliu atsparumu korozijai, todėl tinkami naudoti tokiose pramonės šakose kaip chemijos perdirbimas, jūra, nafta ir gamtinės dujos.

4. Elektros izoliacija: Stiklo pluošto pultrusijos gali būti suprojektuotos taip, kad būtų nelaidžios, todėl jos yra idealus pasirinkimas elektrinėms reikmėms, kurioms reikia dielektrinių savybių.
Matmenų stabilumas: Pultrusinės kompozicinės medžiagos laikui bėgant nesideformuoja ir netrūkinėja, o tai labai svarbu taikant tikslius leistinus nuokrypius.

5. Individualus dizainas: Pultrusiniai komponentai gali būti gaminami įvairių formų ir dydžių, įskaitant strypus, vamzdžius, sijas ir sudėtingesnius profilius. Jie yra labai pritaikomi, todėl galima keisti pluošto tipą, pluošto tūrį, dervos tipą, paviršiaus šydą ir apdorojimą, kad atitiktų specifinius veikimo ir taikymo reikalavimus.

Naudojimo trūkumaipultuzijaSudėtinės medžiagos:

1.Ribotos geometrinės formos. Pultruzinės kompozicinės medžiagos gali būti naudojamos tik komponentams, kurių skerspjūvis yra pastovus arba beveik pastovus dėl nuolatinio gamybos proceso, kai pluoštu sustiprinta medžiaga traukiama per formas.

2. Didelės gamybos sąnaudos: formos, naudojamos formuojant pultruziją, gali būti brangios. Jie turi būti pagaminti iš aukštos kokybės medžiagų, galinčių atlaikyti pultrusijos proceso šilumą ir slėgį, ir turi būti gaminami laikantis griežtų apdirbimo leistinų nuokrypių.

3. Mažas skersinis stiprumas: Pultruzinių kompozitinių medžiagų skersinis stipris yra mažesnis nei išilginis stiprumas, todėl jos silpnesnės pluoštams statmena kryptimi. Tai gali būti išspręsta įtraukiant daugiaašius audinius arba pluoštus pultrusijos proceso metu.

4. Sunkus taisymas: jei Pultrusion kompozicinės medžiagos yra pažeistos, jas taisyti gali būti sudėtinga. Gali reikėti pakeisti visus komponentus, o tai gali būti brangu ir užtruks daug laiko.

ProgramosPultruzijaKompozitinės medžiagospultuzijaKompozitinės medžiagos plačiai naudojamos įvairiose pramonės šakose, įskaitant:

1.Aerospace: Orlaivių ir erdvėlaivių komponentai, tokie kaip valdymo paviršiai, važiuoklė ir konstrukcinės atramos.

2. Automobiliai: automobilių komponentai, įskaitant pavaros velenus, buferius ir pakabos komponentus.

3. Infrastruktūra: sutvirtinimas ir infrastruktūros komponentai, tokie kaip pabėgiai, tiltų paklotai, betono remontas ir sutvirtinimas, komunalinių paslaugų stulpai, elektros izoliatoriai ir skersiniai.

4. Cheminis apdorojimas: cheminio apdorojimo įranga, pvz., vamzdžiai ir grindų grotelės.

Medicina: breketų ir endoskopinių zondų kotų sutvirtinimas.

5. Marine: jūriniai įrenginiai, įskaitant stiebus, grebėstus, dokų polius, inkarinius kaiščius ir dokus.

6. Nafta ir dujos: naftos ir dujų įrenginiai, įskaitant šulinių galvutes, vamzdynus, siurblių strypus ir platformas.

7. Vėjo energija: Vėjo turbinų menčių komponentai, tokie kaip menčių sutvirtinimai, dangteliai ir šaknų standikliai.

8.Sporto įranga: komponentai, kuriems reikia pastovaus skerspjūvio, pavyzdžiui, slidės, slidinėjimo lazdos, golfo įranga, irklai, šaudymo iš lanko komponentai ir palapinių lazdos.

Lyginant su tradiciniais metalais ir plastikais, Pultrusion kompozitinės medžiagos turi daug privalumų. Jei esate medžiagų inžinierius, ieškantis aukštos kokybės kompozicinių medžiagų savo reikmėms, Pultrusion kompozicinės medžiagos yra perspektyvus pasirinkimas.