Det er et bredt utvalg av råvarer for kompositter, inkludert harpikser, fibre og kjernematerialer, og hvert materiale har sine egne unike egenskaper for styrke, stivhet, seighet og termisk stabilitet, med varierende kostnader og avkastning. Imidlertid er den endelige ytelsen til et sammensatt materiale som helhet ikke bare relatert til harpiksmatrise og fibre (så vel som kjernematerialet i en sandwich -materialstruktur), men også nært relatert til designmetoden og produksjonsprosessen til materialene i strukturen. I denne artikkelen vil vi introdusere de ofte brukte produksjonsmetodene for kompositter, de viktigste påvirkningsfaktorene for hver metode og hvordan råvarer velges for forskjellige prosesser.
Spraystøping
1, Metodebeskrivelse: Det snarve kuttet fiberforsterkende materiale og harpikssystem samtidig sprayet i formen, og deretter herdet under atmosfæretrykk i termosetting av komposittprodukter fra en støpeprosess.
2. Materiell valg:
Harpiks: Hovedsakelig polyester
Fiber: grov glassfibergarn
Kjernemateriale: Ingen, må kombineres med kryssfiner alene
3. Hovedfordeler:
1) Lang historie med håndverk
2) lave kostnader, rask oppsetting av fiber og harpiks
3) Lav formkostnad
4, de viktigste ulempene:
1) Kryssfiner er lett å danne harpiksrikt område, høy vekt
2) Bare korte fibre kan brukes, noe som seriøst begrenser de mekaniske egenskapene til kryssfiner.
3) For å lette sprøyting, må harpiksviskositeten være lav nok, og miste de mekaniske og termiske egenskapene til det sammensatte materialet.
4) Det høye styreninnholdet i sprayharpiksen betyr at det er en høy potensiell fare for operatøren, og den lave viskositeten betyr at harpiksen lett kan trenge gjennom arbeidstakerens arbeidsklær og komme i direkte kontakt med huden.
5) Konsentrasjonen av flyktig styren i luften er vanskelig å oppfylle juridiske krav.
5. Typiske applikasjoner:
Enkel inngjerding, strukturelle paneler med lav belastning som konvertible billegemer, lastebilfesner, badekar og småbåter.
Håndoppsetting
1, Metodebeskrivelse: Infiltrering av harpiksen manuelt i fibrene, fibrene kan veves, flettes, sydde eller bundes og andre forsterkende metoder, håndoppleggingstøping gjøres vanligvis med ruller eller børster, og deretter blir harpiksen presset med en limrulle for å få den til å trenge inn i fibrene. Kryssfiner er plassert under normalt trykk for å kurere.
2. Materiell valg:
Harpiks: Ingen krav, epoksy, polyester, polyetylenbasert ester, fenolharpikser er tilgjengelige
Fiber: Ingen krav, men grunnvekten til den større aramidfiberen er vanskelig å infiltrere håndlaget
Kjernemateriale: Ingen krav
3, de viktigste fordelene:
1) Lang historie med teknologi
2) Lett å lære
3) Lav mold kostnad hvis du bruker romtemperatur herdingharpiks
4) Bred valg av materialer og leverandører
5) Høyt fiberinnhold, lengre fibre som brukes enn sprøytingsprosess
4, Hoved ulemper:
1) Harpiksblanding, laminatharpiksinnhold og kvalitet er nært knyttet til operatørens ferdigheter, det er vanskelig å oppnå lavt harpiksinnhold og lav porøsitet av laminatet
2) Resiktens helse- og sikkerhetsfarer, jo lavere molekylvekt på håndoppsettingsharpiksen, jo større er den potensielle helsetrusselen, jo lavere betyr viskositeten at harpiksen er mer sannsynlig å trenge gjennom de ansattes arbeidsklær og dermed komme i direkte kontakt med huden.
3) Hvis god ventilasjon ikke er installert, er konsentrasjonen av styren fordampet fra polyester og polyetylenbaserte estere i luften vanskelig å oppfylle juridiske krav
4) Viskositeten til håndpassharpiksen må være veldig lav, så innholdet av styren eller andre løsningsmidler må være høyt, og dermed miste de mekaniske/termiske egenskapene til det sammensatte materialet.
5) Typiske applikasjoner: Standard vindmølleblader, masseproduserte båter, arkitektoniske modeller.
Vakuumbaggeprosess
1. Metode Beskrivelse: Vakuumbaggeprosess er en forlengelse av den ovennevnte hånd-layup-prosessen, dvs. å forsegle et lag med plastfilm på formen vil være håndlayup kryssfinervakuum, påføre et atmosfæretrykk på kryssfiner for å oppnå effekten av utmattende og stramming, for å forbedre kvaliteten på det komposittmaterialet.
2. Materiell valg:
Harpik
Fiber: Ingen krav, selv om grunnvekten til de større fibrene kan infiltreres under trykk
Kjernemateriale: Ingen krav
3. Hovedfordeler:
1) Høyere fiberinnhold enn standard håndoppsettingsprosess kan oppnås
2) Void-forholdet er lavere enn standard håndoppsettingsprosess.
3) Under negativt trykk strømmer harpiksen tilstrekkelig for å forbedre graden av fiberinfiltrasjon, selvfølgelig vil en del av harpiksen bli absorbert av vakuumforbruket
4) Helse og sikkerhet: Vakuumbaggeprosess kan redusere frigjøring av flyktige stoffer under herdingsprosessen
4, Hoved ulemper:
1) Ytterligere prosess øker kostnadene for arbeid
2) Krav til høyere ferdighet for operatører
3) Harpiksblanding og kontroll av harpiksinnhold avhenger i stor grad av operatørens ferdigheter
4) Selv om vakuumposer reduserer frigjøring av flyktige
5, Typiske applikasjoner: stor størrelse, yachter med en enkelt utgave, racingbildeler, skipsbyggingsprosess for kjernematerialbindingen.
Svingete støping
1. Beskrivelse av metoden: Viklingsprosessen brukes i utgangspunktet til å produsere hul, runde eller ovale formede strukturdeler som rør og renner. Fiberbunter er harpiksimpregnert og såres deretter på en dorn i forskjellige retninger. Prosessen styres av den svingete maskinen og dornhastigheten.
2. Materiell valg:
Harpiks: Ingen krav, som epoksy, polyester, polyetylenbasert ester og fenolharpiks, etc.
Fiber: Ingen krav, direkte bruk av fiberbunter i spolestammen, trenger ikke å veve eller sy vevd inn i fiberduken
Kjernemateriale: Ingen krav, men huden er vanligvis et enkeltlags komposittmateriale
3. De viktigste fordelene:
(1) Rask produksjonshastighet, er en økonomisk og rimelig måte å oppsett
(2) Harpiksinnhold kan kontrolleres ved å måle mengden harpiks ført av fiberbunter som passerer gjennom harpiksspiksen.
(3) Minimert fiberkostnad, ingen mellomvevingsprosess
(4) Utmerket strukturell ytelse, fordi de lineære fiberbuntene kan legges langs de forskjellige bærende retningene
4. Hoved ulemper:
(1) Prosessen er begrenset til runde hule strukturer.
(2) Fibre er ikke enkelt og nøyaktig anordnet langs komponentens aksiale retning
(3) Høyere kostnader for dorn positiv støping for store strukturelle deler
(4) Den ytre overflaten av strukturen er ikke en formoverflate, så estetikken er verre
(5) Bruk av harpiks med lav viskositet, må ta hensyn til mekaniske egenskaper og helse- og sikkerhetsytelse
Typiske applikasjoner: Kjemiske lagringstanker og rør, sylindere, pustetanker med brann-fighter.
PULTRUSJONSMETTER
1. Metode Beskrivelse: Fra Bobbin -holderen tegnet fiberbunt impregnert med lim gjennom varmeplaten, i varmeplaten for å fullføre harpiksen på fiberinfiltrasjonen, og kontrollere harpiksinnholdet, og til slutt vil materialet bli kurert i den nødvendige formen; Denne formen på det faste herdede produktet er mekanisk kuttet i forskjellige lengder. Fibre kan også komme inn i kokeplaten i andre retninger enn 0 grader. Ekstrudering og strekkstøping er en kontinuerlig produksjonsprosess, og tverrsnittet av produktet har vanligvis en fast form, noe som gir små variasjoner. Vil passere gjennom kokeplaten til det forhåndsvevde materialet som er festet og spredt inn i formen umiddelbart herding, selv om en slik prosess er mindre kontinuerlig, men kan oppnå tverrsnittsformendringen.
2. Materiell valg:
Harpiks: Vanligvis epoksy, polyester, polyetylenbasert ester og fenolharpiks, etc.
Fiber: Ingen krav
Kjernemateriale: ikke ofte brukt
3. Hovedfordeler:
(1) Rask produksjonshastighet, er en økonomisk og rimelig måte å før vetting og herdematerialer
(2) Presis kontroll av harpiksinnhold
(3) Minimering av fiberkostnader, ingen mellomvevingsprosess
(4) Utmerkede strukturelle egenskaper, fordi fiberbuntene er ordnet i rette linjer, er fibervolumfraksjonen høy
(5) Fiberinfiltrasjonsområde kan forsegles for å redusere frigjøring av flyktige stoffer
4. De viktigste ulempene:
(1) Prosessen begrenser formen på tverrsnittet
(2) Høyere kostnad for varmeplate
5. Typiske bruksområder: bjelker og takstol av boligstrukturer, broer, stiger og gjerder.
Harpiksoverføringsformingsprosess (RTM)
1. Beskrivelse av metoden: Tørre fibre legges i den nedre formen, som kan forhåndspressuriseres for å få fibrene til å passe formen på formen så mye som mulig og være lim bundet; Deretter er den øvre formen festet på den nedre formen for å danne et hulrom, og deretter injiseres harpiksen i hulrommet. Vakuumassistert harpiksinjeksjon og infiltrasjon av fibrene, kjent som vakuumassistert harpiksinjeksjon (VARI), brukes ofte. Når fiberinfiltrasjonen er fullført, lukkes harpiks introduksjonsventilen og komposittet blir kurert. Harpiksinjeksjon og herding kan gjøres enten ved romtemperatur eller under oppvarmede forhold.
2. Materiell valg:
Harpiks: Vanligvis epoksy, polyester, polyvinylester og fenolharpiks, kan Bismaleimideharpiks brukes ved høy temperatur
Fiber: Ingen krav. Sydd fiber er mer egnet for denne prosessen, fordi gapet mellom fiberbunten bidrar til harpiksoverføring; Det er spesialutviklede fibre kan fremme harpiksstrømning
Kjernemateriale: Cellulært skum er ikke egnet, fordi honningkakecellene vil bli fylt med harpiks, og trykket vil også føre til at skummet kollapser.
3. De viktigste fordelene:
(1) Høyere fibervolumfraksjon, lav porøsitet
(2) Helse og sikkerhet, rent og ryddig driftsmiljø da harpiksen er fullstendig forseglet.
(3) Reduser bruken av arbeidskraft
(4) De øvre og nedre sidene av de strukturelle delene er støpte overflater, noe som er enkelt for etterfølgende overflatebehandling.
4. Hoved ulemper:
(1) Formetene som brukes sammen er dyre, tunge og relativt klumpete for å motstå større trykk.
(2) begrenset til fremstilling av små deler
(3) Uwettede områder kan lett oppstå, noe som resulterer i et stort antall skrot
5. Typiske applikasjoner: Små og komplekse romferge- og bildeler, togseter.
Post Time: Aug-08-2024
