Какие продукты подходят для процесса пультрузии?

Какие продукты подходят для процесса пультрузии?

Обсуждая плюсы и минусы композитных материалов пультрузии и их применения

Азиатские композитные материалы (Таиланд) Co., Ltd

Пионеры из стекловолокна в Таиланде

Электронная почта:yoli@wbo-acm.comWhatsApp: +66966518165 

Пультрузиясоставные материалыявляются высокопроизводительными композитами, переживаемыми волокном, изготовленными волокном (FRP), изготовленными с использованием непрерывного процесса, известного как пультрузия.

В этом процессе непрерывные волокна (такие как стекло или углерод) протягивают через ванну с терморезожной смолой (например, эпоксидную смолу, полиэфир или виниловый эфир), а затем формы используются для формирования материала по желанию. Затем смола вылетает, образуя твердый, легкий и долговечный композитный продукт.

ПультрузияСмолы 

Матричная смола является важнейшим компонентом композитных материалов пультрузии. Общие смолы с пультрузией включают эпоксидную смолу, полиуретан, фенольный, виниловый эфир и недавно изученные системы термопластичной смолы. Из -за характеристик композитных материалов для пультрузии матричная смола должна иметь низкую вязкость, быстрой скорости реакции при высоких температурах. При выборе матричной смолы необходимо учитывать такие факторы, как скорость реакции пультрузии и вязкость смолы. Высокая вязкость может повлиять на эффект смазки во время производства продукта.

Эпоксидная смола 

Композитные материалы для пультрузии, приготовленные с эпоксидными пультруционными смолами, демонстрируют высокую прочность и могут использоваться в высокотемпературных условиях, с быстрого отверждения

скорость. Тем не менее, такие проблемы, как материальная хрупкость, краткосрочная период применимости, плохая проницаемость и высокая температура отверждения, ограничивают развитие ветроэнергетики в Китае, особенно в лезвии ветряных турбин и корневых материалах.

Полиуретан 

Полиуретановая смола имеет более низкую вязкость, что позволяет более высокое содержание стеклянных волокон по сравнению с полиэфирными или виниловыми эфирными смолами. Это приводит к тому, что пультрузированные полиуретановые композитные материалы, имеющие модуль изгиба эластичности, близкий к модуле алюминия. Полиуретан демонстрирует отличную производительность обработки по сравнению с другими смолами.

Фенольная смола 

В последние годы композитные материалы для пультрузии с использованием фенольной смолы привлекли внимание благодаря их низкой токсичности, низкой выбросе дыма, устойчивости к пламени и обнаружили применение в таких областях, как транспортировку железнодорожных железной дороги, морские нефтяные бурные платформы, химические коррозионные мастерские и трубопроводы. Тем не менее, традиционные реакции отверждения фенольной смолы являются медленными, что приводит к длинным циклам литья, и образованию пузырьков во время быстрого непрерывного производства, влияющих на производительность продукта. Системы кислотного катализа часто используются для преодоления этих проблем.

Виниловая эфирная смола 

Смола с спиртовой виниловой эфиром имеет превосходные механические свойства, теплостойкость, коррозионную стойкость и быстрое отверждение. Примерно в 2000 году это была одна из предпочтительных смол для продуктов пультрузии.

Термопластичная смола 

Термопластичные композиты преодолевают недостатки окружающей среды терморезоточных композитов, предлагая сильную гибкость, сопротивление ударов, хорошую допуск на ущерб и свойства демпфирования. Они сопротивляются химической и окружающей коррозии, имеют быстрый процесс отверждения без химических реакций и могут быть быстро обработаны. Общие термопластичные смолы включают полипропилен, нейлон, полисульфид, полиэфирный эфирный кетон, полиэтилен и полиамид.

По сравнению с традиционными материалами, такими как металл, керамика и неармируемые пластмассы, композиты из стекловолокно-армированного пультрузии имеют несколько преимуществ. Они обладают уникальными возможностями индивидуального дизайна для удовлетворения конкретных требований к продукту.

ПреимуществаПультрузияСоставные материалы:

1. Эффективность производства: литье из пультрузии - это непрерывный процесс с такими преимуществами, как высокий объем производства, более низкие затраты и более быстрое время доставки по сравнению с альтернативными методами производства композитного производства.

2. Высокое соотношение прочности к весу: композитные материалы для пультрузии являются прочными и жесткими, но легкими. Импульсии углеродного волокна значительно легче, чем металлы и другие материалы, что делает их пригодными для чувствительных к весу применения в аэрокосмической, автомобильной и транспортной.

3. Устойчивость к коррозии: композиты FRP демонстрируют сильную коррозионную устойчивость, что делает их пригодными для применения в таких отраслях, как химическая обработка, морская, нефть и природная газа.

4. Электрическая изоляция: Импульсии стеклянного волокна могут быть разработаны так, чтобы не проводятся, что делает их идеальным выбором для электрических применений, требующих диэлектрических характеристик.
Размерная стабильность: композитные материалы для пультрузии не деформируются и не растрескиваются с течением времени, что имеет решающее значение для применений с точными допусками.

5. Конструкция положения: компоненты пультрузии могут быть изготовлены в различных формах и размерах, включая стержни, трубки, балки и более сложные профили. Они очень настраиваемы, что позволяет создавать различия в типе волокна, объема волокна, типа смолы, поверхностной завесы и обработки для удовлетворения конкретных требований к производительности и применению.

Недостатки использованияpультразияКомпозитные материалы:

1. Ограниченные геометрические формы: композитные материалы для пультрузии ограничены компонентами с постоянными или почти постоянными поперечными сечениями из-за непрерывного производственного процесса, где, кормящий волокно, натягивается через формы.

2. Высокие производственные затраты: формы, используемые в литье из пультрузии, могут быть дорогими. Они должны быть сделаны из высококачественных материалов, способных выдерживать тепло и давление процесса пультрузии, и должны быть получены со строгими допусками обработки.

3. Поперечная прочность: поперечная прочность композитных материалов пультрузии ниже, чем продольная прочность, что делает их слабее в направлении перпендикулярно волокнам. Это может быть решено путем включения многоасиальных тканей или волокон в процессе пультрузии.

4. Ремонт привлечения: если композитные материалы пультрузии повреждены, их ремонт может быть сложным. Целым компонентам может потребоваться замена, которая может быть как дорогостоящим, так и трудоемким.

ПриложенияПультрузияСоставные материалыpультразияКомпозитные материалы находят широко распространенное применение в различных отраслях, в том числе:

1.aeRospace: компоненты для самолетов и космических кораблей, такие как контрольные поверхности, шасси и структурные опоры.

2.Automotive: автомобильные компоненты, включая приводные валы, бамперы и компоненты подвески.

3. Инфраструктура: армирование и компоненты для инфраструктуры, такие как спящие, мостовые палубы, ремонт бетона и армирование, коммунальные полюсы, электрические изоляторы и кроссармы.

4. Химическая обработка: оборудование для химической обработки, такое как трубы и сборы пола.

Медицинское: подкрепление брекетов и эндоскопических валов зондов.

5. Marine: Морские применения, в том числе мачты, батарины, док -кулисы, якорные булавки и доки.

6. MIL и газ: нефтегазовые приложения, включая скважины, трубопроводы, насосные стержни и платформы.

7. ВИДА ЭНЕРГИЯ: Компоненты для лопастей ветряных турбин, такие как усиление лезвий, лонжеронные колпачки и жесткости корневых.

8. Оборудование спорта: компоненты, требующие постоянных поперечных сечений, такие как лыжи, лыжные столбы, оборудование для гольфа, весла, компоненты стрельбы из лука и палочные столбы.

По сравнению с традиционными металлами и пластмассами, композитные материалы пультрузии предлагают многочисленные преимущества. Если вы являетесь инженером по материалам, ищущим высокопроизводительные композитные материалы для вашего применения, композитные материалы для пультрузии являются жизнеспособным выбором.