Који производи су погодни за процес пултрузије?

Који производи су погодни за процес пултрузије?

Расправа о предностима и недостацима пултрузионих композитних материјала и њиховој примени

Асиа композитни материјали (Тхаиланд)цо.,Лтд

Пионири индустрије фибергласа на ТАЈЛАНДУ

Е-маил:yoli@wbo-acm.comВхатсАпп :+66966518165 

Пултрузијакомпозитних материјаласу композити полимера ојачаних влакнима високих перформанси (ФРП) произведени коришћењем континуираног процеса познатог као пултрузија.

У овом процесу, непрекидна влакна (као што су стакло или угљеник) се провлаче кроз купку од термореактивне смоле (као што је епоксидна смола, полиестер или винил естар), а затим се калупи користе за обликовање материјала по жељи. Смола се затим очвршћава, формирајући чврст, лаган и издржљив композитни производ.

ПултрузијаСмоле 

Матрична смола је кључна компонента пултрузионих композитних материјала. Уобичајене Пултрусион смоле укључују епоксидне, полиуретанске, фенолне, винил естаре и недавно широко проучаване системе термопластичних смола. Због карактеристика пултрузионих композитних материјала, матрична смола треба да има низак вискозитет, брзе брзине реакције на високим температурама. Приликом избора матричне смоле треба узети у обзир факторе као што су брзина реакције пултрузије и вискозитет смоле. Висок вискозитет може утицати на ефекат подмазивања током производње производа.

Епоксидна смола 

Пултрузиони композитни материјали припремљени од епоксидних пултрузионих смола показују велику чврстоћу и могу се користити у условима високе температуре, уз брзо очвршћавање

брзина. Међутим, изазови као што су кртост материјала, кратак период примене, лоша пропусност и висока температура очвршћавања ограничавају развој индустрије енергије ветра у Кини, посебно у лопатицама ветротурбина и материјалима корена.

полиуретан 

Полиуретанска смола има нижи вискозитет, што омогућава већи садржај стаклених влакана у поређењу са полиестерским или винил естарским смолама. Ово резултира пултрузионим полиуретанским композитним материјалима који имају модул еластичности при савијању близак оном код алуминијума. Полиуретан показује одличне перформансе обраде у поређењу са другим смолама.

Фенолна смола 

Последњих година, пултрузиони композитни материјали који користе фенолну смолу привукли су пажњу због своје ниске токсичности, ниске емисије дима, отпорности на пламен и нашли су примену у областима као што су железнички транспорт, платформе за бушење нафте на мору, радионице отпорне на хемијску корозију и цевоводи. . Међутим, традиционалне реакције очвршћавања фенолне смоле су споре, што резултира дугим циклусима обликовања и формирањем мехурића током брзе континуиране производње, што утиче на перформансе производа. Системи киселе катализе се често користе за превазилажење ових изазова.

Винил естер смола 

Винил естар алкохолна смола има одличне механичке особине, отпорност на топлоту, отпорност на корозију и брзо очвршћавање. Око 2000. године, то је била једна од пожељних смола за производе пултрузије.

Термопластична смола 

Термопластични композити превазилазе еколошке недостатке термореактивних композита, нудећи снажну флексибилност, отпорност на удар, добру толеранцију оштећења и својства пригушења. Они су отпорни на хемијску корозију и корозију из околине, имају брз процес очвршћавања без хемијских реакција и могу се брзо обрадити. Уобичајене термопластичне смоле укључују полипропилен, најлон, полисулфид, полиетар етар кетон, полиетилен и полиамид.

У поређењу са традиционалним материјалима као што су метал, керамика и неојачана пластика, пултрузиони композити ојачани стакленим влакнима имају неколико предности. Они поседују јединствене могућности дизајна по мери како би испунили специфичне захтеве производа.

Предности одПултрузијаКомпозитни материјали:

1. Ефикасност производње: Пултрузионо обликовање је континуиран процес са предностима као што су велики обим производње, нижи трошкови и брже време испоруке у поређењу са алтернативним методама производње композита.

2. Висок однос чврстоће и тежине: Пултрузиони композитни материјали су јаки и чврсти, а ипак лагани. Пултрусиони од угљеничних влакана су знатно лакши од метала и других материјала, што их чини погодним за апликације осетљиве на тежину у ваздухопловству, аутомобилској индустрији и транспорту.

3. Отпорност на корозију: ФРП композити показују јаку отпорност на корозију, што их чини погодним за примену у индустријама као што су хемијска прерада, бродарство, нафта и природни гас.

4.Електрична изолација: пултрузије од стаклених влакана могу бити дизајниране да буду непроводне, што их чини идеалним избором за електричне апликације које захтевају диелектричне перформансе.
Стабилност димензија: Пултрузиони композитни материјали се не деформишу или пуцају током времена, што је кључно за апликације са прецизним толеранцијама.

5.Прилагођени дизајн: Пултрузионе компоненте се могу производити у различитим облицима и величинама, укључујући шипке, цеви, греде и сложеније профиле. Они су веома прилагодљиви, омогућавајући варијације дизајна у типу влакана, запремини влакна, типу смоле, површинском велу и третману како би се задовољиле специфичне перформансе и захтеви примене.

Недостаци коришћењаpултрузијаКомпозитни материјали:

1. Ограничени геометријски облици: Пултрузиони композитни материјали су ограничени на компоненте са константним или скоро константним попречним пресецима због континуираног процеса производње где се материјал ојачан влакнима провлачи кроз калупе.

2. Високи трошкови производње: Калупи који се користе у пултрузионом обликовању могу бити скупи. Морају бити направљени од висококвалитетних материјала који могу да издрже топлоту и притисак процеса пултрузије и морају се производити са строгим толеранцијама обраде.

3. Ниска попречна чврстоћа: Попречна чврстоћа пултрузионих композитних материјала је нижа од уздужне чврстоће, што их чини слабијим у правцу окомитом на влакна. Ово се може решити уградњом мултиаксијалних тканина или влакана током процеса пултрузије.

4. Тешка поправка: Ако су композитни материјали Пултрусион оштећени, њихова поправка може бити изазовна. Можда је потребна замена читавих компоненти, што може бити и скупо и дуготрајно.

Апплицатионс офПултрузијаКомпозитни материјалиpултрузијакомпозитни материјали налазе широку примену у различитим индустријама, укључујући:

1. Ваздухопловство: Компоненте за авионе и свемирске летелице, као што су контролне површине, стајни трап и структурни ослонци.

2. Аутомобили: Аутомобилске компоненте, укључујући погонске осовине, бранике и компоненте вешања.

3. Инфраструктура: Ојачање и компоненте за инфраструктуру, као што су прагови, мостови, поправка и арматура бетона, стубови, електрични изолатори и попречне руке.

4. Хемијска обрада: Опрема за хемијску обраду као што су цеви и подне решетке.

Медицина: Ојачање за протезе и осовине ендоскопске сонде.

5. Поморски: Поморске апликације, укључујући јарболе, летве, шипове за пристаниште, сидрене игле и докове.

6. Нафта и гас: Примене за нафту и гас, укључујући главе бунара, цевоводе, шипке пумпе и платформе.

7. Енергија ветра: Компоненте за лопатице ветротурбина, као што су ојачања лопатица, капице за ламеле и учвршћивачи корена.

8.Спортска опрема: Компоненте које захтевају константне попречне пресеке, као што су скије, ски штапови, опрема за голф, весла, компоненте за стреличарство и штапови за шаторе.

У поређењу са традиционалним металима и пластиком, композитни материјали Пултрусион нуде бројне предности. Ако сте инжењер материјала који тражи композитне материјале високих перформанси за своју примену, Пултрусион композитни материјали су одржив избор.