Koji su proizvodi prikladni za proces pultruzije?

Koji su proizvodi prikladni za proces pultruzije?

Raspravljajući o prednostima i nedostacima kompozitnih materijala i njihovih primjena

Azijski kompozitni materijali (Tajland) CO., LTD

Pioniri industrije stakloplastike na Tajlandu

E-mail:yoli@wbo-acm.comWhatsapp: +66966518165 

Pultruzijasloženi materijalisu visoko performansni kompoziti ojačani vlaknima (FRP) proizvedeni pomoću kontinuiranog procesa poznatog kao pultrusion.

U ovom se procesu kontinuirana vlakna (poput stakla ili ugljika) povlače kroz kupaonicu termoosektivne smole (poput epoksidne smole, poliestera ili vinil estera), a zatim se plijesni koriste za oblikovanje materijala po želji. Smola zatim liječi, formirajući čvrsti, lagan i izdržljiv kompozitni proizvod.

PultruzijaSmole 

Matrična smola je ključna komponenta kompozitnih materijala PulTrusion. Uobičajene pultrucijske smole uključuju epoksi, poliuretan, fenolni, vinilni ester i nedavno široko proučavane sustave termoplastične smole. Zbog karakteristika kompozitnih materijala Pultrusion, matrična smola mora imati nisku viskoznost, brze brzine reakcije pri visokim temperaturama. Pri odabiru matrične smole, moraju se uzeti u obzir faktori poput reakcije pultruzije i viskoznosti smole. Visoka viskoznost može utjecati na učinak podmazivanja tijekom proizvodnje proizvoda.

Epoksidna smola 

Pultrusion kompozitni materijali pripremljeni s epoksidnim pultrusijskim smolama pokazuju visoku čvrstoću i mogu se koristiti u uvjetima visokog temperature, uz brzo očvršćivanje

ubrzati. Međutim, izazovi kao što su materijalna krhkost, kratko razdoblje primjenjivosti, loša propusnost i visoka temperatura stvrdnjavanja ograničavaju razvoj industrije energije vjetra u Kini, posebno u lopatici vjetroagregata i korijenskim materijalima.

Poliuretan 

Poliuretanska smola ima nižu viskoznost, omogućavajući veći sadržaj staklenih vlakana u usporedbi s poliesterskom ili vinilnom esterskom smolama. To rezultira time da kompozitni materijali poliuretanskog poliuretana imaju modul savijanja elastičnosti blizu onog aluminija. Poliuretan pokazuje izvrsne performanse prerade u usporedbi s drugim smolama.

Fenolna smola 

Posljednjih godina, kompozitni materijali Pultrusion pomoću fenolne smole privukli su pažnju zbog njihove male toksičnosti, niske emisije dima, otpornosti na plamen i pronašli su primjene u područjima kao što su željeznički prijevoz, platforme za bušenje nafte nafte, kemijske radionice otporne na koroziju i cjevovode. Međutim, tradicionalne reakcije liječenja fenolne smole su sporo, što rezultira dugim ciklusima oblikovanja i stvaranjem mjehurića tijekom brze kontinuirane proizvodnje, što utječe na performanse proizvoda. Sustavi katalize kiseline često se koriste za prevladavanje ovih izazova.

Vinilna esterska smola 

Vinyl Ester alkoholna smola sadrži izvrsna mehanička svojstva, toplinsku otpornost, otpornost na koroziju i brzo očvršćivanje. Oko 2000. godine bila je jedna od preferiranih smola za pultrusion proizvode.

Termoplastična smola 

Termoplastični kompoziti prevladavaju okolišne nedostatke kompozita termoosetiranih, nudeći snažnu fleksibilnost, otpornost na udarce, toleranciju na dobro oštećenje i svojstva prigušivanja. Oni se odupiru kemijskoj i okolišnoj koroziji, imaju postupak brzog sušenja bez kemijskih reakcija i mogu se brzo obraditi. Uobičajene termoplastične smole uključuju polipropilen, najlon, polisulfid, polietilen eter, polietilen i poliamid.

U usporedbi s tradicionalnim materijalima poput metala, keramike i ne-ojačane plastike, staklene kompoziti ojačane vlaknima ojačane vlaknima imaju nekoliko prednosti. Posjeduju jedinstvene mogućnosti prilagođenog dizajniranja kako bi ispunili određene zahtjeve proizvoda.

PrednostiPultruzijaSloženi materijali:

1. Učinkovitost izrade: Pultruzijsko oblikovanje je kontinuirani proces s prednostima kao što su visoki volumen proizvodnje, niži troškovi i brže vrijeme isporuke u usporedbi s alternativnim kompozitnim metodama proizvodnje.

2. Omjer čvrstoće i težine: Kompozitni materijali PulTrusion su snažni i kruti, ali lagani. Pultruzije od karbonskih vlakana značajno su lakši od metala i drugih materijala, što ih čini prikladnim za primjene osjetljive na težinu u zrakoplovnim, automobilskim i transportima.

3. Otpornost na koroziju: FRP kompoziti pokazuju snažnu otpornost na koroziju, što ih čini prikladnim za primjenu u industrijama kao što su kemijska prerada, morski, naftni i prirodni plin.

4. Električna izolacija: Pultrusi staklenih vlakana mogu biti dizajnirani tako da budu neprovodni, što ih čini idealnim izborom za električne primjene koje zahtijevaju dielektrične performanse.
Dimenzionalna stabilnost: kompozitni materijali pultrusiranja ne deformiraju se ili ne puknu s vremenom, što je ključno za primjenu s preciznim tolerancijama.

5. Dizajn spora: komponente pultrusiranja mogu se proizvesti u različitim oblicima i veličinama, uključujući šipke, cijevi, grede i složenije profile. Oni su vrlo prilagodljivi, omogućuju varijacije dizajna u vrsti vlakana, volumena vlakana, vrsti smole, površinskom velu i liječenju kako bi se ispunili određeni zahtjevi za performanse i primjenu.

Nedostaci upotrebeputilkuzijaKompozitni materijali:

1. Ograničeni geometrijski oblici: Kompozitni materijali pultrusiranja ograničeni su na komponente s konstantnim ili gotovo konstantnim presjecima zbog kontinuiranog procesa proizvodnje u kojem se kroz kalupe povlači materijal ojačan vlaknima.

2. Visoki troškovi proizvodnje: Kalupi koji se koriste u pluruzijskom oblikovanju mogu biti skupi. Moraju ih napraviti od visokokvalitetnih materijala koji mogu podnijeti toplinu i tlak postupka pultruzije, a moraju se proizvesti sa strogim obradišnim tolerancijama.

3. Ulazna poprečna čvrstoća: Poprečna čvrstoća kompozitnih materijala pultrusiranja je niža od uzdužne čvrstoće, što ih čini slabijim u smjeru okomito na vlakna. To se može riješiti uključivanjem višeosnih tkanina ili vlakana tijekom postupka pultruzije.

4. Popravak -postrojenja: Ako su oštećeni kompozitni materijali pultrusion, popravak ih može biti izazovno. Čitave komponente možda će trebati zamjena, što može biti skupo i dugotrajno.

PrijavePultruzijaSloženi materijaliputilkuzijaKompozitni materijali pronalaze široke primjene u raznim industrijama, uključujući:

1.Aerospace: Komponente za zrakoplove i svemirske letjelice, poput upravljačkih površina, prizemne opreme i strukturnih nosača.

2.Automotiva: Automobilske komponente, uključujući pogonske osovine, odbojnike i komponente ovjesa.

3. Infrastruktura: ojačanje i komponente za infrastrukturu, kao što su spavači, mostova, popravak i ojačanje betona, komunalne stupove, električni izolatori i crossormovi.

4. Shemijska obrada: oprema za kemijsku obradu poput cijevi i podnih rešetki.

Medicinski: ojačanje za nosače i osovine endoskopske sonde.

5.Marine: morske aplikacije, uključujući jarbole, letvice, stupove pristaništa, sidrene igle i pristaništa.

6.OIL i plin: Primjena nafte i plina, uključujući bušotine, cjevovode, šipke za pumpe i platforme.

7.WIND ENERGIJA: Komponente za lopatice vjetroagregata, poput pojačanja oštrica, SPAR kapice i korijenskih učvršćivača.

8.Sport Oprema: Komponente koje zahtijevaju stalne presjeke, poput skija, skijaških stupova, opreme za golf, vesla, komponenti streličarstva i stupova šatora.

U usporedbi s tradicionalnim metalima i plastikom, kompozitni materijali PulTrusion nude brojne prednosti. Ako ste inženjer materijala koji traži kompozitne materijale s visokim performansama za vašu primjenu, kompozitni materijali PulTrusion su održiv izbor.