Пультрузия процесіне қандай өнімдер қолайлы?

Пультрузия процесіне қандай өнімдер қолайлы?

Пультрузиялық композиттік материалдардың оң және теріс жақтарын және олардың қолданылуын талқылау

Asia Composite Materials (Тайланд)co.,Ltd

ТАЙЛАНДтағы шыны талшық өнеркәсібінің пионерлері

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

Пультрузиякомпозициялық материалдарпултрузия деп аталатын үздіксіз процесс арқылы өндірілген жоғары өнімді талшықты арматураланған полимерлік (FRP) композиттері.

Бұл процесте үздіксіз талшықтар (әйнек немесе көміртегі сияқты) термореактивті шайырдан (мысалы, эпоксидті шайыр, полиэфир немесе винил эфирі) ванна арқылы тартылады, содан кейін материалды қалағандай пішіндеу үшін қалыптар қолданылады. Содан кейін шайыр қатып, қатты, жеңіл және берік композиттік өнімді құрайды.

ПультрузияШайырлар 

Матрицалық шайыр пултрузиялық композиттік материалдардың маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Жалпы пултрузия шайырларына эпоксидті, полиуретанды, фенолды, винилді эфирді және жақында кеңінен зерттелген термопластикалық шайыр жүйелерін жатқызуға болады. Пультрузиялық композициялық материалдардың сипаттамаларына байланысты матрицалық шайыр төмен тұтқырлыққа, жоғары температурада жылдам реакция жылдамдығына ие болуы керек. Матрицалық шайырды таңдағанда пултрузия реакциясының жылдамдығы және шайырдың тұтқырлығы сияқты факторларды ескеру қажет. Жоғары тұтқырлық өнімді өндіру кезінде майлау әсеріне әсер етуі мүмкін.

Эпоксидті шайыр 

Эпоксидті пултрузия шайырларымен дайындалған пултрузиялық композициялық материалдар жоғары беріктікке ие және жоғары температура жағдайында тез қатаюмен бірге пайдалануға болады.

жылдамдық. Дегенмен, материалдың сынғыштығы, қысқа қолдану мерзімі, нашар өткізгіштік және жоғары қатаю температурасы сияқты қиындықтар Қытайдағы жел энергетикасы өнеркәсібінің дамуын шектейді, әсіресе жел турбинасы қалақтары мен тамыр материалдарында.

Полиуретан 

Полиуретанды шайырдың тұтқырлығы төмен, бұл полиэстер немесе винил эфирі шайырларымен салыстырғанда шыны талшығының жоғары болуына мүмкіндік береді. Бұл алюминийдікіне жақын серпімділік модуліне ие пултрузиялы полиуретанды композициялық материалдарға әкеледі. Полиуретан басқа шайырлармен салыстырғанда өте жақсы өңдеу өнімділігін көрсетеді.

Фенолды шайыр 

Соңғы жылдары фенолды шайырды пайдаланатын пултрузия композициялық материалдары олардың төмен уыттылығы, төмен түтін шығаруы, жалынға төзімділігі арқасында назар аударды және теміржол көлігі, теңіздегі мұнай бұрғылау платформалары, химиялық коррозияға төзімді цехтар және құбырлар сияқты салаларда қолдануды тапты. . Дегенмен, дәстүрлі фенолды шайырды емдеу реакциялары баяу жүреді, нәтижесінде ұзақ қалыптау циклдары және жылдам үздіксіз өндіріс кезінде көпіршіктердің пайда болуы өнімнің өнімділігіне әсер етеді. Бұл қиындықтарды жеңу үшін қышқылдық катализ жүйелері жиі қолданылады.

Винил эфир шайыры 

Винил эфирінің спиртті шайырының тамаша механикалық қасиеттері, ыстыққа төзімділігі, коррозияға төзімділігі және тез қатаюы бар. Шамамен 2000 жылы бұл пултрузия өнімдері үшін таңдаулы шайырлардың бірі болды.

Термопластикалық шайыр 

Термопластикалық композиттер күшті икемділік, соққыға төзімділік, жақсы зақымға төзімділік және демпферлік қасиеттерді ұсына отырып, термореактивті композиттердің экологиялық кемшіліктерін жеңеді. Олар химиялық және экологиялық коррозияға қарсы тұрады, химиялық реакцияларсыз тез қатаю процесіне ие және тез өңделеді. Кең таралған термопластикалық шайырларға полипропилен, нейлон, полисульфид, полиэфирлі кетон, полиэтилен және полиамид жатады.

Металл, керамика және арматураланбаған пластмасса сияқты дәстүрлі материалдармен салыстырғанда шыны талшықты арматураланған пултрузия композиттерінің бірнеше артықшылықтары бар. Олар өнімнің арнайы талаптарын қанағаттандыру үшін бірегей теңшелетін дизайн мүмкіндіктеріне ие.

артықшылықтарыПультрузияКомпозиттік материалдар:

1.Өндіріс тиімділігі: Пультрузиялық қалыптау - балама композиттік өндіріс әдістерімен салыстырғанда жоғары өндіріс көлемі, төмен шығындар және жылдам жеткізу уақыты сияқты артықшылықтары бар үздіксіз процесс.

2.Жоғары күш-салмақ қатынасы: Пультрузиялық композициялық материалдар күшті және қатты, бірақ жеңіл. Көміртекті талшық пултрузиялары металдарға және басқа материалдарға қарағанда айтарлықтай жеңіл, сондықтан оларды аэроғарыш, автомобиль және көліктегі салмаққа сезімтал қолданбалар үшін қолайлы етеді.

3. Коррозияға төзімділік: FRP композиттері күшті коррозияға төзімділігін көрсетеді, бұл оларды химиялық өңдеу, теңіз, мұнай және табиғи газ сияқты салаларда қолдануға жарамды етеді.

4.Электрлік оқшаулау: шыны талшықты пультрузиялар өткізбейтін етіп жобалануы мүмкін, бұл оларды диэлектрлік өнімділікті қажет ететін электрлік қолданбалар үшін тамаша таңдау етеді.
Өлшемдік тұрақтылық: Пультрузиялық композициялық материалдар уақыт өте келе деформацияланбайды немесе жарылып кетпейді, бұл дәл рұқсаттары бар қолданбалар үшін өте маңызды.

5.Тапсырыс беруші дизайн: Пультрузиялық құрамдастарды әртүрлі пішіндер мен өлшемдерде, соның ішінде шыбықтарда, түтіктерде, арқалықтарда және күрделі профильдерде жасауға болады. Олар талшық түріне, талшық көлеміне, шайыр түріне, бетті жабуға және арнайы өнімділік пен қолдану талаптарына сәйкес өңдеуге арналған дизайн өзгерістеріне мүмкіндік беретін жоғары теңшеуге болады.

Қолданудың кемшіліктеріpультрузияКомпозиттік материалдар:

1.Шектеулі геометриялық пішіндер: Пультрузиялық композициялық материалдар талшықты арматураланған материал қалыптар арқылы тартылатын үздіксіз өндіріс процесіне байланысты тұрақты немесе тұрақты дерлік көлденең қималары бар компоненттермен шектеледі.

2.Өндірістік шығындардың жоғарылығы: Пультрузиялық қалыптау кезінде қолданылатын қалыптар қымбат болуы мүмкін. Олар пултрузия процесінің қызуы мен қысымына төтеп бере алатын жоғары сапалы материалдардан жасалуы керек және өңдеуге қатаң төзімділікпен шығарылуы керек.

3.Төмен көлденең беріктік: Пультрузия композициялық материалдарының көлденең беріктігі бойлық беріктіктен төмен, бұл оларды талшықтарға перпендикуляр бағытта әлсіз етеді. Мұны пултрузия процесі кезінде көп осьті маталарды немесе талшықтарды қосу арқылы шешуге болады.

4. Күрделі жөндеу: Pultrusion композиттік материалдары зақымдалған болса, оларды жөндеу қиын болуы мүмкін. Толық құрамдас бөліктерді ауыстыру қажет болуы мүмкін, бұл қымбат және уақытты қажет етеді.

қолданбаларыПультрузияКомпозиттік материалдарpультрузиякомпозициялық материалдар әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады, соның ішінде:

1. Аэроғарыш: басқару беттері, шасси және құрылымдық тіректер сияқты ұшақтар мен ғарыш аппараттарына арналған құрамдас бөліктер.

2.Автомобиль: Жетек біліктерін, бамперлерді және суспензия компоненттерін қоса алғанда, автомобиль компоненттері.

3.Инфрақұрылым: арматура және инфрақұрылымға арналған құрамдас бөліктер, мысалы, шпалдар, көпір палубасы, бетонды жөндеу және нығайту, қосалқы тіректер, электр оқшаулағыштары және көлденең тіректер.

4.Химиялық өңдеу: құбырлар мен еден торлары сияқты химиялық өңдеу жабдықтары.

Медициналық: жақшалар мен эндоскопиялық зонд біліктеріне арналған арматура.

5.Теңіз: теңіз қолданбалары, соның ішінде діңгектерді, қондырмаларды, тіреуіштерді, якорь түйреуіштерін және доктарды.

6.Мұнай және газ: ұңғымаларды, құбырларды, сорғы штангаларын және платформаларды қоса алғанда, мұнай және газ қолданбалары.

7.Жел энергиясы: жел турбинасы қалақтарына арналған құрамдас бөліктер, мысалы, қалақтарды күшейту, шпагат қақпақтары және тамыр қатайтқыштары.

8.Спорттық құрал-жабдықтар: шаңғылар, шаңғы таяқшалары, гольф жабдықтары, ескектер, садақ ату құрамдас бөліктері және шатыр тіректері сияқты тұрақты көлденең қималарды қажет ететін құрамдас бөліктер.

Дәстүрлі металдар мен пластмассалармен салыстырғанда, Pultrusion композиттік материалдары көптеген артықшылықтарға ие. Қолданбаңыз үшін өнімділігі жоғары композициялық материалдарды іздейтін инженер-материал инженері болсаңыз, Pultrusion композиттік материалдары өміршең таңдау болып табылады.