Die grondstowwe van saamgestelde materiale sluit in hars, vesel en kernmateriaal, ens.Daar is baie keuses, en elke materiaal het sy unieke sterkte, styfheid, taaiheid en termiese stabiliteit, en die koste en uitset daarvan verskil ook.
Maar die saamgestelde materiaal as 'n geheel, sy finale prestasie is nie net verwant aan die hars matriks en vesels (en die kern materiaal in die toebroodjie struktuur), maar ook nou verwant aan die ontwerp metode en vervaardigingsproses van die materiale in die struktuur .
Hierdie artikel sal die algemeen gebruikte saamgestelde vervaardigingsmetodes bekendstel, die belangrikste beïnvloedende faktore van elke metode en hoe om grondstowwe vir verskillende prosesse te kies.
Metode beskrywing:'n Vormproses waarin die gekapte veselversterkte materiaal en die harsstelsel gelyktydig in die vorm gespuit word, en dan onder normale druk gehard word om 'n termohardende saamgestelde produk te vorm.
materiaal keuse:
Hars: hoofsaaklik poliëster
Vesel: growwe glasveselgare
Kernmateriaal: Geen, moet apart met laminate gekombineer word
Die belangrikste voordeel:
1) Die vakmanskap het 'n lang geskiedenis
2) Lae koste, vinnige vesel- en harslegging
3) Lae vormkoste
Belangrikste nadele:
1) Die gelamineerde bord is maklik om 'n harsverrykte area te vorm, en die gewig is relatief hoog
2) Slegs gekapte vesels kan gebruik word, wat die meganiese eienskappe van laminate ernstig beperk
3) Om bespuiting te vergemaklik, moet die harsviskositeit laag genoeg wees om die meganiese en termiese eienskappe van die saamgestelde materiaal te verloor
4) Hoë stireeninhoud in spuithars beteken hoër potensiële gevare vir operateurs, en lae viskositeit beteken dat die hars maklik die werksklere van werknemers kan binnedring en direk met die vel kan kontak.
5) Die konsentrasie stireen wat in die lug vervlugtig is, is moeilik om aan die wetlike vereistes te voldoen
tipiese toepassing:
Eenvoudige omheining, lae vrag struktuurpanele soos omskepbare motorbakkies, vragmotorskerms, baddens en klein bote
Beskrywing van die metode:Bevrug die vesels handmatig met hars.Die vesels kan versterk word deur te weef, vleg, naaldwerk of bind.Handoplê word gewoonlik met rollers of borsels gedoen, en dan word die hars met 'n rubberroller gedruk om die vesels binne te dring.Die laminate is onder normale druk gehard.
materiaal keuse:
Hars: geen vereiste, epoksie, poliëster, poliviniel ester, fenoliese hars is aanvaarbaar
Vesel: Geen vereiste nie, maar die aramidevesel met 'n groter basisgewig is moeilik om met die hand te infiltreer
Kernmateriaal: geen vereiste nie
Die belangrikste voordeel:
1) Die vakmanskap het 'n lang geskiedenis
2) Maklik om te leer
3) As kamertemperatuur uithardingshars gebruik word, is die vormkoste laag
4) Groot keuse van materiale en verskaffers
5) Hoë veselinhoud, die vesels wat gebruik word is langer as die spuitproses
Belangrikste nadele:
1) Harsmenging, harsinhoud en kwaliteit van laminate is nou verwant aan die vaardigheid van operateurs, dit is moeilik om laminate met 'n lae harsinhoud en lae porositeit te verkry
2) Die gesondheids- en veiligheidsgevare van die hars.Hoe laer die molekulêre gewig van die handopleghars is, hoe groter is die potensiële gesondheidsbedreiging.Hoe laer die viskositeit, hoe makliker is dit vir die hars om in die werksklere van werknemers binne te dring en direk met die vel in aanraking te kom.
3) As goeie ventilasietoerusting nie geïnstalleer is nie, is die konsentrasie van stireen wat uit poliëster en polivinielester in die lug vervlugtig word moeilik om aan die wetlike vereistes te voldoen.
4) Die viskositeit van die handopleghars moet baie laag wees, dus moet die inhoud van stireen of ander oplosmiddels hoog wees, en sodoende die meganiese/termiese eienskappe van die saamgestelde materiaal verloor
Tipiese toepassings:standaard windturbinelemme, massavervaardigde bote, argitektoniese modelle
Metode beskrywing:Die vakuumsakproses is 'n uitbreiding van die bogenoemde handoplegproses, dit wil sê, 'n laag plastiekfilm word op die vorm verseël om die handgelegde laminaat te stofsuig, en 'n atmosferiese druk word op die laminaat toegepas om dit te bereik. die effek van uitlaat en verdigting.Om die kwaliteit van saamgestelde materiale te verbeter.
materiaal keuse:
Hars: hoofsaaklik epoksie- en fenolhars, poliëster en polivinielester is nie geskik nie omdat dit stireen bevat, wat in die vakuumpomp vervlugtig
Vesel: Geen vereiste nie, selfs vesels met 'n groot basisgewig kan onder druk benat word
Kernmateriaal: geen vereiste nie
Die belangrikste voordeel:
1) Kan hoër veselinhoud bereik as standaard handoplegproses
2) Die porositeit is laer as die standaard handoplegproses
3) Onder die toestand van negatiewe druk verbeter die volle vloei van die hars die mate van benatting van die vesels.Natuurlik sal 'n deel van die hars deur die vakuumverbruiksgoedere geabsorbeer word
4) Gesondheid en veiligheid: Die vakuumsakproses kan die vrystelling van vlugtige stowwe tydens genesing verminder
Belangrikste nadele:
1) Bykomende prosesse verhoog die koste van arbeid en weggooibare vakuumsakmateriaal
2) Hoër tegniese vereistes vir operateurs
3) Die beheer van harsvermenging en harsinhoud hang grootliks af van die vaardigheid van die operateur
4) Alhoewel die vakuumsak die vrystelling van vlugtige stowwe verminder, is die gesondheidsbedreiging vir die operateur steeds groter as dié van die infusie- of prepreg-proses
Tipiese toepassings:grootskaalse, eenmalige beperkte uitgawe seiljagte, renmotoronderdele, binding van kernmateriaal in skeepsbou
Deyang Yaosheng Composite Material Co., Ltd.is 'n professionele maatskappy wat verskeie glasveselprodukte vervaardig.Die maatskappy produseer hoofsaaklik veselglas swerwer, glasvesel gekapte string mat, glas vesel lap / rowing materiaal / see lap, ens. Voel asseblief vry om ons te kontak.
Tel: +86 15283895376
Whatsapp: +86 15283895376
Email: yaoshengfiberglass@gmail.com
Beskrywing van die metode:Die wikkelproses word basies gebruik om hol, ronde of ovaal struktuuronderdele soos pype en tenks te vervaardig.Nadat die veselbondel met hars geïmpregneer is, word dit in verskillende rigtings op die dorn gewikkel, en die proses word beheer deur die wikkelmasjien en die spoed van die spoel.
materiaal keuse:
Hars: geen vereiste, soos epoksie, poliëster, polivinielester en fenoliese hars, ens.
Vesel: geen vereiste nie, gebruik die veselbondel van die spoel direk, hoef nie in vesellap te weef of naaldwerk nie
Kernmateriaal: geen vereiste nie, maar die vel is gewoonlik 'n enkellaag saamgestelde materiaal
Die belangrikste voordeel:
1) Die produksiespoed is vinnig, en dit is 'n ekonomiese en redelike laagmetode
2) Die harsinhoud kan beheer word deur die hoeveelheid hars te meet wat gedra word deur die veselbondel wat deur die harstenk gaan
3) Minimaliseer veselkoste, geen intermediêre weefproses nie
4) Die strukturele werkverrigting is uitstekend, want die lineêre veselbundels kan in verskeie draende rigtings gelê word
Die belangrikste nadele:
1) Hierdie proses is beperk tot sirkelvormige hol strukture
2) Die vesels is nie maklik om akkuraat langs die aksiale rigting van die komponent gerangskik te word nie
3) Die koste van manlike vorm vir groot struktuuronderdele is relatief hoog
4) Die buitenste oppervlak van die struktuur is nie die vormoppervlak nie, so die estetika is swak
5) Wanneer lae-viskositeit hars gebruik word, moet aandag gegee word aan die chemiese prestasie en gesondheids- en veiligheidsprestasie
Tipiese toepassings:chemiese opgaartenks en afleweringspype, silinders, asemhalingstenks vir brandbestryders
Metode beskrywing:Die veselbundel wat uit die spoel getrek word, word gedompel en deur die verwarmingsplaat gevoer, en die hars word in die vesel op die verwarmingsplaat geïnfiltreer, en die harsinhoud word beheer, en uiteindelik word die materiaal in die vereiste vorm genees;hierdie vormvaste geharde produk word Meganies in verskillende lengtes gesny.Vesels kan ook in ander rigtings as 0 grade in die warm plaat ingaan.
Pultrusie is 'n deurlopende produksieproses, en die deursnee van die produk het gewoonlik 'n vaste vorm, wat geringe veranderinge moontlik maak.Bevestig die voor-nat materiaal wat deur die warm plaat gaan en versprei dit in die vorm vir onmiddellike uitharding.Alhoewel hierdie proses swak kontinuïteit het, kan dit die deursneevorm verander.
materiaal keuse:
Hars: gewoonlik epoksie, poliëster, poliviniel ester en fenoliese hars, ens.
Vesel: geen vereiste
Kernmateriaal: nie algemeen gebruik nie
Die belangrikste voordeel:
1) Die produksiespoed is vinnig, en dit is 'n ekonomiese en redelike manier om materiaal vooraf te benat en te genees
2) Presiese beheer van harsinhoud
3) Minimaliseer veselkoste, geen intermediêre weefproses nie
4) Uitstekende strukturele werkverrigting, omdat die veselbundels in 'n reguit lyn gerangskik is en die veselvolumefraksie hoog is
5) Die veselinfiltrasiegebied kan heeltemal verseël word om die vrystelling van vlugtige stowwe te verminder
Belangrikste nadele:
1) Hierdie proses beperk die deursneevorm
2) Die koste van die verwarmingsplaat is relatief hoog
Tipiese toepassings:Balke en kappe vir huisstrukture, brûe, lere en heinings
6. Harsoordragvorming (RTM)
Metode beskrywing:Lê droë vesels in die onderste vorm, pas vooraf druk toe om die vesels soveel as moontlik by die vorm van die vorm te laat pas, en bind hulle;maak dan die boonste vorm op die onderste vorm vas om 'n holte te vorm, en spuit dan die hars in die vormholte in.
Vakuum ondersteunde harsinspuiting en infiltrasie van vesels word gewoonlik gebruik, naamlik vakuum geassisteerde harsinfusie proses (VARI).Sodra veselinfiltrasie voltooi is, word die harsinvoerklep gesluit en die saamgestelde stof word genees.Harsinspuiting en genesing kan by kamertemperatuur of onder verhitte toestande gedoen word.
materiaal keuse:
Hars: gewoonlik epoksie, poliëster, poliviniel ester en fenoliese hars, bismaleimied hars kan by hoë temperatuur gebruik word
Vesel: Geen vereiste nie.Gestikte vesels is meer geskik vir hierdie proses omdat die veselbundelgapings harsoordrag vergemaklik;daar is spesiaal ontwikkelde vesels om harsvloei te vergemaklik
Kernmateriaal: Heuningkoekskuim is nie geskik nie, want die heuningkoekselle sal met hars gevul word, en die druk sal veroorsaak dat die skuim ineenstort
Die belangrikste voordeel:
1) Hoë vesel volume fraksie en lae porositeit
2) Aangesien die hars heeltemal verseël is, is dit gesond en veilig, en die bedryfsomgewing is skoon en netjies
3) Verminder arbeidsgebruik
4) Die boonste en onderste kante van die strukturele deel is vormoppervlakke, wat maklik is vir daaropvolgende oppervlakbehandeling
Die belangrikste nadele:
1) Die vorm wat saam gebruik word, is duur, en om groter druk te weerstaan, is dit swaar en relatief omslagtig
2) Beperk tot die vervaardiging van klein onderdele
3) Nie-benatte areas is geneig om te verskyn, wat lei tot 'n groot hoeveelheid afval
Tipiese toepassings:klein en komplekse ruimtependeltuig en motoronderdele, treinsitplekke
7. Ander perfusieprosesse – SCRIMP, RIFT, VARTM, ens.
Metode beskrywing:Lê die droë vesels op 'n soortgelyke manier as die RTM-proses, lê dan die vrylatingslap en die dreineringsnet neer.Nadat die opleg voltooi is, word dit heeltemal verseël met 'n vakuumsak, en wanneer die vakuum 'n sekere vereiste bereik, word die hars in die hele oplegstruktuur ingebring.Die verspreiding van hars in die laminaat word verkry deur die harsvloei deur die leinet te lei, en uiteindelik word die droë vesels heeltemal van bo na onder geïnfiltreer.
materiaal keuse:
Hars: gewoonlik epoksie, poliëster, poliviniel ester hars
Vesel: Enige gewone vesel.Gestikte vesels is beter geskik vir hierdie proses aangesien veselbundelgapings harsoordrag versnel
Kernmateriaal: heuningkoekskuim nie van toepassing nie
Die belangrikste voordeel:
1) Dieselfde as RTM-proses, maar slegs een kant is vormoppervlak
2) Die een kant van die vorm is 'n vakuumsak, wat die koste van die vorm aansienlik bespaar en die vereiste vir die vorm om druk te weerstaan verminder
3) Groot strukturele dele kan ook hoë veselvolume fraksie en lae porositeit hê
4) Die standaard handoplegprosesvorm kan na wysiging vir hierdie proses gebruik word
5) Die toebroodjiestruktuur kan op een slag gevorm word
Belangrikste nadele:
1) Vir groot strukture is die proses relatief ingewikkeld, en herstelwerk kan nie vermy word nie
2) Die viskositeit van die hars moet baie laag wees, wat ook die meganiese eienskappe verminder
3) Nie-benatte areas is geneig om te verskyn, wat lei tot 'n groot hoeveelheid afval
Tipiese toepassings:Proefproduksie van klein bote, bakpanele vir treine en vragmotors, windturbinelemme
Metode beskrywing:Die vesel of vesellap word vooraf deur die materiaalvervaardiger geïmpregneer met 'n hars wat 'n katalisator bevat, en die vervaardigingsmetode is 'n hoëtemperatuur- en hoëdrukmetode of 'n oplosmiddeloplosmetode.Die katalisator is latent by kamertemperatuur, wat die materiaal 'n raklewe van weke of maande by kamertemperatuur gee;verkoeling kan sy raklewe verleng.
Die prepreg kan met die hand of masjien op die oppervlak van die vorm gelê word, dan in 'n vakuumsak bedek en verhit word tot 120-180°C.Na verhitting kan die hars weer vloei en uiteindelik genees.'n Outoklaaf kan gebruik word om bykomende druk op die materiaal toe te pas, tipies tot 5 atmosfeer.
materiaal keuse:
Hars: gewoonlik epoksie, poliëster, fenoliese hars, hoë temperatuurbestande hars soos poliimied, sianaat ester en bismaleimied kan ook gebruik word
Vesel: Geen vereiste nie.Veselbondel of vesellap kan gebruik word
Kernmateriaal: geen vereiste nie, maar die skuim moet bestand wees teen hoë temperatuur en hoë druk
Die belangrikste voordeel:
1) Die verhouding van hars tot verhardingsmiddel en harsinhoud word akkuraat deur die verskaffer gestel, dit is baie maklik om laminate met hoë veselinhoud en lae porositeit te verkry
2) Die materiaal het uitstekende gesondheids- en veiligheidseienskappe, en die werksomgewing is skoon, wat moontlik outomatisering en arbeidskoste bespaar
3) Die koste van eenrigting materiaalvesels word tot die minimum beperk, en geen intermediêre proses is nodig om vesels in lap te weef nie
4) Die vervaardigingsproses vereis hars met hoë viskositeit en goeie benatbaarheid, sowel as geoptimaliseerde meganiese en termiese eienskappe
5) Die verlenging van werktyd by kamertemperatuur beteken dat strukturele optimalisering en opstelling van komplekse vorms ook maklik is om te bereik
6) Potensiële besparings in outomatisering en arbeidskoste
Belangrikste nadele:
1) Die koste van materiaal neem toe, maar dit is onvermydelik om aan die toepassingsvereistes te voldoen
2) 'n Outoklaaf is nodig om die uitharding te voltooi, wat hoë koste, lang werkingstyd en groottebeperkings het
3) Die vorm moet hoë prosestemperatuur weerstaan, en die kernmateriaal het dieselfde vereistes
4) Vir dikker dele word vooraf-vakuum vereis wanneer prepregs opgelê word om tussenlaag lugborrels uit te skakel
Tipiese toepassings:ruimtependeltuig-struktuuronderdele (soos vlerke en sterte), F1-renmotors
9. Prepreg – nie-outoklaaf proses
Metode beskrywing:Die lae-temperatuur uitharding prepreg vervaardigingsproses is presies dieselfde as die outoklaaf prepreg, die verskil is dat die chemiese eienskappe van die hars dit toelaat om te genees teen 60-120°C.
Vir lae-temperatuur 60°C uitharding is die werktyd van die materiaal slegs een week;vir hoë-temperatuur katalisators (>80°C), kan die werktyd etlike maande bereik.Die vloeibaarheid van die harsstelsel laat uitharding toe deur slegs vakuumsakke te gebruik, wat die gebruik van outoklawe vermy.
materiaal keuse:
Hars: Gewoonlik slegs epoksiehars
Vesel: geen vereiste nie, dieselfde as tradisionele prepreg
Kernmateriaal: geen vereiste nie, maar spesiale aandag moet gegee word wanneer standaard PVC-skuim gebruik word
Die belangrikste voordeel:
1) Dit het al die voordele van tradisionele outoklaaf prepreg ((i.))-((vi.))
2) Die vormmateriaal is goedkoop, soos hout, omdat die uithardingstemperatuur laag is
3) Die vervaardigingsproses van groot strukturele dele is vereenvoudig, hoef net die vakuumsak onder druk te plaas, die warm lug van die oond of die warmlugverhittingstelsel van die vorm self te sirkuleer om aan die genesingsvereistes te voldoen
4) Gewone skuimmateriale kan ook gebruik word, en die proses is meer volwasse
5) In vergelyking met die outoklaaf is die energieverbruik laer
6) Gevorderde tegnologie verseker goeie dimensionele akkuraatheid en herhaalbaarheid
Belangrikste nadele:
1) Materiaalkoste is steeds hoër as droë vesel, alhoewel harskoste laer is as lugvaart-prepreg
2) Die vorm moet 'n hoër temperatuur as die infusieproses weerstaan (80-140°C)
Tipiese toepassings:hoëprestasie windturbinelemme, groot resiesbote en seiljagte, reddingsvliegtuie, treinkomponente
10. Nie-outoklaaf proses van semi-preg SPRINT/beam prepreg SparPreg
Metode beskrywing:Dit is moeilik om die lugborrels tussen lae of oorvleuelende lae tydens die uithardingsproses uit te laat wanneer prepreg in dikker strukture (>3 mm) gebruik word.Ten einde hierdie moeilikheid te oorkom, is voor-vakuumisering in die lae-proses ingestel, maar die proses tyd aansienlik verhoog.
In onlangse jare het Gurit 'n reeks verbeterde prepreg-produkte met gepatenteerde tegnologie bekend gestel, wat dit moontlik maak om die vervaardiging van hoë kwaliteit (lae porositeit) dikker laminate in 'n enkelstapproses voltooi te word.Die semi-preg SPRINT is saamgestel uit twee lae droë vesel wat 'n laag harsfilmtoebroodjiestruktuur insluit.Nadat die materiaal in die vorm gelê is, kan die vakuumpomp die lug daarin heeltemal dreineer voordat die hars opwarm en die vesel versag en week.gestol.
Beam prepreg SparPreg is 'n verbeterde prepreg wat, wanneer dit onder vakuum genees word, maklik lugborrels van die gebonde twee-laag materiaal kan verwyder.
materiaal keuse:
Hars: meestal epoksiehars, ander harse is ook beskikbaar
Vesel: geen vereiste
Kernmateriaal: meeste, maar spesiale aandag moet gegee word aan hoë temperatuur wanneer standaard PVC-skuim gebruik word
Die belangrikste voordeel:
1) Vir dikker dele (100 mm), kan hoë veselvolume fraksie en lae porositeit steeds akkuraat verkry word
2) Die aanvanklike toestand van die harsstelsel is solied, en die werkverrigting is uitstekend na verharding by hoë temperatuur
3) Laat die gebruik van laekoste hoë basisgewig vesellap toe (soos 1600 g/m2), verhoog die oplêspoed en bespaar vervaardigingskoste
4) Die proses is baie gevorderd, die operasie is eenvoudig en die harsinhoud word presies beheer
Belangrikste nadele:
1) Materiaalkoste is steeds hoër as droë vesel, alhoewel harskoste laer is as lugvaart-prepreg
2) Die vorm moet 'n hoër temperatuur as die infusieproses weerstaan (80-140°C)
Tipiese toepassings:hoëprestasie windturbine lemme, groot resiesbote en seiljagte, reddingsvliegtuie
Postyd: 13 Desember 2022