Kādi produkti ir piemēroti pultrūzijas procesam?

Kādi produkti ir piemēroti pultrūzijas procesam?

Pultrūzijas kompozītmateriālu plusi un mīnusi un to pielietojums

Āzijas kompozītmateriāli (Taizeme) co.,Ltd

Stiklšķiedras rūpniecības pionieri TAIzemē

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

Pultrūzijakompozītmateriāliir augstas veiktspējas ar šķiedru pastiprināti polimēru (FRP) kompozītmateriāli, kas ražoti, izmantojot nepārtrauktu procesu, kas pazīstams kā pultrūzija.

Šajā procesā nepārtrauktas šķiedras (piemēram, stikls vai ogleklis) tiek izvilktas caur termoreaktīvo sveķu (piemēram, epoksīdsveķu, poliestera vai vinilestera) vannu, un pēc tam tiek izmantotas veidnes, lai veidotu materiālu pēc vēlēšanās. Pēc tam sveķi sacietē, veidojot cietu, vieglu un izturīgu kompozītmateriālu.

PultrūzijaSveķi 

Matricas sveķi ir būtiska pultrūzijas kompozītmateriālu sastāvdaļa. Parastie Pultrusion sveķi ir epoksīda, poliuretāna, fenola, vinilestera un nesen plaši pētītās termoplastisko sveķu sistēmas. Pultrūzijas kompozītmateriālu īpašību dēļ matricas sveķiem ir jābūt ar zemu viskozitāti, ātru reakcijas ātrumu augstās temperatūrās. Izvēloties matricas sveķus, jāņem vērā tādi faktori kā pultrūzijas reakcijas ātrums un sveķu viskozitāte. Augsta viskozitāte var ietekmēt eļļošanas efektu produkta ražošanas laikā.

Epoksīda sveķi 

Pultrūzijas kompozītmateriāliem, kas sagatavoti ar epoksīda pultrūzijas sveķiem, ir augsta izturība, un tos var izmantot augstas temperatūras apstākļos ar ātru sacietēšanu

ātrumu. Tomēr tādas problēmas kā materiāla trauslums, īss pielietojuma periods, slikta caurlaidība un augsta cietēšanas temperatūra ierobežo vēja enerģijas nozares attīstību Ķīnā, jo īpaši vēja turbīnas lāpstiņu un sakņu materiālu jomā.

Poliuretāns 

Poliuretāna sveķiem ir zemāka viskozitāte, kas nodrošina lielāku stikla šķiedras saturu salīdzinājumā ar poliestera vai vinilestera sveķiem. Tā rezultātā tiek iegūti pultrūzijas poliuretāna kompozītmateriāli, kuru lieces elastības modulis ir tuvu alumīnija elastības modulim. Poliuretānam ir lieliska apstrādes veiktspēja salīdzinājumā ar citiem sveķiem.

Fenola sveķi 

Pēdējos gados pultrūzijas kompozītmateriāli, kuros izmanto fenola sveķus, ir ieguvuši uzmanību to zemās toksicitātes, zemās dūmu emisijas un liesmas izturības dēļ, un ir atraduši pielietojumu tādās jomās kā dzelzceļa transports, naftas urbšanas platformas jūrā, ķīmiskās korozijas izturīgas darbnīcas un cauruļvadi. . Tomēr tradicionālās fenola sveķu sacietēšanas reakcijas ir lēnas, kā rezultātā notiek ilgi formēšanas cikli un veidojas burbuļi straujas nepārtrauktas ražošanas laikā, kas ietekmē produkta veiktspēju. Lai pārvarētu šīs problēmas, bieži tiek izmantotas skābes katalīzes sistēmas.

Vinila esteru sveķi 

Vinilestera spirta sveķiem ir lieliskas mehāniskās īpašības, karstumizturība, izturība pret koroziju un ātra sacietēšana. Apmēram 2000. gadā tas bija viens no vēlamajiem sveķiem pultrūzijas izstrādājumiem.

Termoplastiskie sveķi 

Termoplastiskie kompozītmateriāli pārvar termoreaktīvo kompozītmateriālu vides trūkumus, piedāvājot spēcīgu elastību, triecienizturību, labu bojājumu toleranci un amortizācijas īpašības. Tie ir izturīgi pret ķīmisko un vides koroziju, tiem ir ātrs cietēšanas process bez ķīmiskām reakcijām, un tos var ātri apstrādāt. Parastie termoplastiskie sveķi ir polipropilēns, neilons, polisulfīds, poliētera ētera ketons, polietilēns un poliamīds.

Salīdzinājumā ar tradicionālajiem materiāliem, piemēram, metālu, keramiku un nestiegrotu plastmasu, ar stikla šķiedru pastiprinātiem pultrūzijas kompozītmateriāliem ir vairākas priekšrocības. Viņiem ir unikālas pielāgotas dizaina iespējas, lai atbilstu īpašām produktu prasībām.

Priekšrocības noPultrūzijaKompozītmateriāli:

1. Ražošanas efektivitāte: Pultrūzijas formēšana ir nepārtraukts process ar tādām priekšrocībām kā liels ražošanas apjoms, zemākas izmaksas un ātrāks piegādes laiks salīdzinājumā ar alternatīvām kompozītmateriālu ražošanas metodēm.

2. Augsta stiprības un svara attiecība: Pultrūzijas kompozītmateriāli ir spēcīgi un stingri, tomēr viegli. Oglekļa šķiedras pultrūzijas ir ievērojami vieglākas nekā metāli un citi materiāli, tāpēc tie ir piemēroti lietojumiem, kas ir jutīgi pret svaru kosmosa, automobiļu un transporta jomā.

3. Izturība pret koroziju: FRP kompozītmateriāliem ir spēcīga izturība pret koroziju, tāpēc tie ir piemēroti izmantošanai tādās nozarēs kā ķīmiskā apstrāde, jūrniecība, nafta un dabasgāze.

4. Elektriskā izolācija: Stikla šķiedras pultrūzijas var veidot tā, lai tās nevadītu, padarot tās par ideālu izvēli elektriskiem lietojumiem, kam nepieciešama dielektriska veiktspēja.
Izmēru stabilitāte: Pultrūzijas kompozītmateriāli laika gaitā nedeformējas un neplaisā, kas ir ļoti svarīgi lietojumiem ar precīzām pielaidēm.

5. Pielāgots dizains: Pultrūzijas komponentus var izgatavot dažādās formās un izmēros, tostarp stieņus, caurules, sijas un sarežģītākus profilus. Tie ir ļoti pielāgojami, ļaujot mainīt šķiedru veidu, šķiedru tilpumu, sveķu veidu, virsmas plīvuru un apstrādi, lai atbilstu īpašām veiktspējas un pielietojuma prasībām.

Lietošanas trūkumipuzbudinājumsKompozītmateriāli:

1. Ierobežotas ģeometriskās formas: pultrūzijas kompozītmateriāli ir ierobežoti ar sastāvdaļām ar nemainīgu vai gandrīz nemainīgu šķērsgriezumu, jo notiek nepārtraukts ražošanas process, kurā ar šķiedru pastiprināts materiāls tiek izvilkts caur veidnēm.

2. Augstas ražošanas izmaksas: Pultrūzijas formēšanai izmantotās veidnes var būt dārgas. Tiem jābūt izgatavotiem no augstas kvalitātes materiāliem, kas spēj izturēt pultrūzijas procesa karstumu un spiedienu, un tiem jābūt ražotiem ar stingrām apstrādes pielaidēm.

3. Zema šķērsstiprība: pultrūzijas kompozītmateriālu šķērseniskā izturība ir zemāka par garenisko izturību, padarot tos vājākus virzienā, kas ir perpendikulārs šķiedrām. To var novērst, pultrūzijas procesā iekļaujot daudzasu audumus vai šķiedras.

4. Sarežģīts remonts: ja Pultrusion kompozītmateriāli ir bojāti, to labošana var būt sarežģīta. Var būt nepieciešama visu komponentu nomaiņa, kas var būt gan dārgi, gan laikietilpīgi.

Pieteikumi noPultrūzijaKompozītmateriālipuzbudinājumskompozītmateriāli tiek plaši izmantoti dažādās nozarēs, tostarp:

1.Kosmoss: gaisa kuģu un kosmosa kuģu sastāvdaļas, piemēram, vadības virsmas, šasijas un konstrukcijas balsti.

2. Automotive: automobiļu sastāvdaļas, tostarp piedziņas vārpstas, buferi un balstiekārtas komponenti.

3. Infrastruktūra: pastiprināšana un infrastruktūras sastāvdaļas, piemēram, gulšņi, tiltu klāji, betona remonts un nostiprināšana, inženierkomunikāciju stabi, elektriskie izolatori un šķērssviras.

4. Ķīmiskā apstrāde: ķīmiskās apstrādes iekārtas, piemēram, caurules un grīdas režģi.

Medicīniskā: pastiprinājums breketēm un endoskopiskās zondes vārpstām.

5. Marine: jūras lietojumi, tostarp masti, līstes, doku pāļi, enkurtapas un doki.

6. Nafta un gāze: naftas un gāzes lietojumi, tostarp urbumi, cauruļvadi, sūkņu stieņi un platformas.

7.Vēja enerģija: vēja turbīnu lāpstiņu komponenti, piemēram, lāpstiņu pastiprinājumi, lāpstiņas un sakņu stingrības.

8.Sporta aprīkojums: sastāvdaļas, kurām nepieciešams pastāvīgs šķērsgriezums, piemēram, slēpes, slēpju nūjas, golfa aprīkojums, airi, loka šaušanas sastāvdaļas un telšu nūjas.

Salīdzinot ar tradicionālajiem metāliem un plastmasām, Pultrusion kompozītmateriāliem ir vairākas priekšrocības. Ja esat materiālu inženieris, kurš meklē augstas veiktspējas kompozītmateriālus savam lietojumam, Pultrusion kompozītmateriāli ir dzīvotspējīga izvēle.