Ekziston një zgjedhje e gjerë e lëndëve të para për kompozitat, përfshirë rrëshirat, fibrat dhe materialet thelbësore, dhe secili material ka vetitë e veta unike të forcës, ngurtësisë, ashpërsisë dhe stabilitetit termik, me kosto dhe rendimente të ndryshme. Sidoqoftë, performanca përfundimtare e një materiali të përbërë në tërësi nuk lidhet vetëm me matricën e rrëshirës dhe fibrat (si dhe materialin thelbësor në një strukturë të materialit sanduiç), por edhe të lidhura ngushtë me metodën e projektimit dhe procesin e prodhimit të materialeve në strukturë. Në këtë punim, ne do të prezantojmë metodat e përdorimit të përdorimit të zakonshëm për kompozitat, faktorët kryesorë ndikues të secilës metodë dhe si zgjidhen lëndët e para për procese të ndryshme.
Formim i spërkatjes
1, Përshkrimi i metodës: Materiali përforcues i fibrave të shkurtra dhe sistemi i rrëshirës në të njëjtën kohë spërkati në myk, dhe më pas shërohet nën presionin atmosferik në produkte të përbërë termosetting të një procesi të formimit.
2. Përzgjedhja e materialit:
Rrëshira: Kryesisht poliester
Fibra: fije qelqi të trashë
Materiali thelbësor: Asnjë, nuk duhet të kombinohet vetëm me kompensatë
3. Përparësitë kryesore:
1) Histori e gjatë e zejtarisë
2) Kosto e ulët, shtrirje e shpejtë e fibrave dhe rrëshirë
3) Kostoja e ulët e mykut
4, Disavantazhet kryesore:
1) kompensatë është e lehtë për të formuar zonë të pasur me rrëshirë, peshë të lartë
2) Vetëm fibra të shkurtra mund të përdoren, të cilat kufizojnë seriozisht vetitë mekanike të kompensatës.
3) Për të lehtësuar spërkatjen, viskoziteti i rrëshirës duhet të jetë mjaft i ulët, duke humbur vetitë mekanike dhe termike të materialit të përbërë.
4) Përmbajtja e lartë e stirenit të rrëshirës së llakit do të thotë që ekziston një rrezik i lartë potencial për operatorin, dhe viskoziteti i ulët do të thotë që rrëshira mund të depërtojë lehtësisht në rrobat e punës së punonjësve dhe të vijë në kontakt të drejtpërdrejtë me lëkurën.
5) Përqendrimi i stirenit të paqëndrueshëm në ajër është i vështirë për të përmbushur kërkesat ligjore.
5. Aplikime tipike:
Garërimi i thjeshtë, panele strukturore me ngarkesë të ulët si trupa të makinave të konvertueshme, panairët e kamionëve, vaska dhe anije të vogla.
Formim i shtrimit të duarve
1, Përshkrimi i metodës: Infiltroni manualisht rrëshirën në fibra, fibrat mund të enden, gërshetohen, qepen ose lidhen dhe metodat e tjera përforcuese, formimi i shtrimit të duarve zakonisht bëhet me rollers ose furça, dhe pastaj rrëshira është e shtrydhur me një rrotull zam për ta bërë atë të depërtojë në fibrat. Kompensatë është vendosur nën presion normal për t'u kuruar.
2. Përzgjedhja e materialit:
Rrëshira: Asnjë kërkesë, epoksi, poliester, ester me bazë polietileni, rrëshirat fenolike nuk janë në dispozicion
Fibra: Nuk ka kërkesa, por pesha bazë e fibrës më të madhe të aramidës është e vështirë të depërtohet me dorë
Materiali thelbësor: Asnjë kërkesë
3, avantazhet kryesore:
1) Histori e gjatë e teknologjisë
2) Lehtë për tu mësuar
3) Kostoja e ulët e mykut nëse përdorni rrëshirë për shërimin e temperaturës së dhomës
4) Zgjedhje e gjerë e materialeve dhe furnizuesve
5) Përmbajtja e lartë e fibrave, fibrat më të gjata të përdorura sesa procesi i spërkatjes
4, Disavantazhet kryesore:
1) Përzierja e rrëshirës, përmbajtja dhe cilësia e rrëshirës së petëzuar janë të lidhura ngushtë me aftësinë e operatorit, është e vështirë të merret me përmbajtje të ulët rrëshire dhe porozitet të ulët të petëzuar
2) Rreziqet e shëndetit dhe sigurisë së rrëshirës, sa më i ulët të jetë pesha molekulare e rrëshirës së shtrimit të duarve, aq më e madhe është kërcënimi i mundshëm shëndetësor, aq më i ulët është viskoziteti do të thotë që rrëshira ka më shumë të ngjarë të depërtojë në rrobat e punës së punonjësve dhe kështu të vijë në kontakt të drejtpërdrejtë me lëkurën.
3) Nëse nuk është instaluar ventilimi i mirë, përqendrimi i stirenit avullohet nga esteret poliester dhe polietileni me bazë në ajër është i vështirë për të përmbushur kërkesat ligjore
4) Viskoziteti i rrëshirës së ngjitjes së duarve duhet të jetë shumë e ulët, kështu që përmbajtja e stirenit ose tretësve të tjerë duhet të jetë i lartë, duke humbur kështu vetitë mekanike/termike të materialit të përbërë.
5) Aplikime tipike: Blades standarde të turbinave të erës, anije të prodhuara në masë, modele arkitektonike.
Procesi i bagazhit me vakum
1.
2. Përzgjedhja e materialit:
Rrëshira: Kryesisht rrëshirat epoksi dhe fenolike, esteri me bazë poliesteri dhe polietileni nuk është i zbatueshëm, sepse ato përmbajnë stiren, volatilizim në pompën e vakumit
Fibra: Asnjë kërkesë, edhe nëse pesha bazë e fibrave më të mëdha mund të infiltrohet nën presion
Materiali thelbësor: Asnjë kërkesë
3. Përparësitë kryesore:
1) Përmbajtja më e lartë e fibrave sesa procesi standard i shtrimit të duarve mund të arrihet
2) Raporti i pavlefshëm është më i ulët se procesi standard i shtrimit të duarve.
3) Nën presionin negativ, rrëshira rrjedh mjaftueshëm për të përmirësuar shkallën e infiltrimit të fibrave, natyrisht, një pjesë e rrëshirës do të përthithet nga vakumi i harxhueshëm
4) Shëndeti dhe Siguria: Procesi i bagazhit me vakum mund të zvogëlojë lëshimin e paqëndrueshëm gjatë procesit të shërimit
4, Disavantazhet kryesore:
1) Procesi shtesë rrit koston e punës dhe materialin e çantës së vakumit të disponueshëm
2) Kërkesa më të larta aftësish për operatorët
3) Përzierja dhe kontrolli i rrëshirës së përmbajtjes së rrëshirës varet kryesisht nga aftësia e operatorit
4) Megjithëse çantat me vakum zvogëlojnë lëshimin e paqëndrueshëm, rreziku i shëndetit për operatorin është akoma më i lartë se ai i procesit të infuzionit ose prepreg
5, Aplikime tipike: Madhësia e madhe, jahte me botim të vetëm të kufizuar, pjesë të makinave garuese, procesi i ndërtimit të anijeve të lidhjes thelbësore të materialit.
Formim dredha -dredha
1. Përshkrimi i metodës: Procesi i dredha -dredha përdoret në thelb për të prodhuar pjesë strukturore të zbrazëta, të rrumbullakëta ose në formë ovale siç janë tubat dhe luget. Paketat e fibrave janë të përhapura me rrëshirë dhe më pas plagosen në një mandrel në drejtime të ndryshme. Procesi kontrollohet nga makina dredha -dredha dhe shpejtësia e mandrelit.
2. Përzgjedhja e materialit:
Rrëshira: Asnjë kërkesë, të tilla si epoksi, poliester, ester me bazë polietileni dhe rrëshirë fenolike, etj.
Fibra: Nuk ka kërkesa, përdorim i drejtpërdrejtë i paketave të fibrave të kornizës së rrotullës, nuk kanë nevojë të endje ose qepni të endura në leckë të fibrave
Materiali thelbësor: Nuk ka kërkesë, por lëkura është zakonisht një material i përbërë me një shtresë
3. Përparësitë kryesore:
(1) Shpejtësia e shpejtë e prodhimit, është një mënyrë ekonomike dhe e arsyeshme e vendosjeve
(2) Përmbajtja e rrëshirës mund të kontrollohet duke matur sasinë e rrëshirës të bartur nga tufat e fibrave që kalojnë nëpër brazdën e rrëshirës.
(3) kostoja e minimizuar e fibrave, pa proces të gërshetimit të ndërmjetëm
(4) Performancë e shkëlqyeshme strukturore, sepse paketat lineare të fibrave mund të vendosen përgjatë udhëzimeve të ndryshme të mbajtjes së ngarkesës
4. Disavantazhet kryesore:
(1) Procesi është i kufizuar në strukturat e rrumbullakëta të uritur.
(2) Fijet nuk janë rregulluar lehtë dhe me saktësi përgjatë drejtimit boshtor të përbërësit
(3) Kostoja më e lartë e formimit pozitiv të mandrelit për pjesë të mëdha strukturore
(4) Sipërfaqja e jashtme e strukturës nuk është një sipërfaqe e mykut, kështu që estetika është më e keqe
(5) Përdorimi i rrëshirës me viskozitet të ulët, duhet t'i kushtojë vëmendje vetive mekanike dhe performancës së shëndetit dhe sigurisë
Aplikime tipike: Tanke dhe tuba të ruajtjes kimike, cilindra, rezervuarë të frymëmarrjes së zjarrit.
Formim pultrusion
1. Metoda Përshkrimi: Nga mbajtësi i bobinit të tërhequr paketën e fibrave të ngopura me zam përmes pllakës së ngrohjes, në pllakën e ngrohjes për të përfunduar rrëshirën në infiltrimin e fibrave, dhe të kontrollojë përmbajtjen e rrëshirës, dhe në fund të fundit materiali do të shërohet në formën e kërkuar; Kjo formë e produktit të kuruar fikse është prerë mekanikisht në gjatësi të ndryshme. Fijet gjithashtu mund të hyjnë në pjatën e nxehtë në drejtime të ndryshme nga 0 gradë. Nxjerrja dhe formimi i shtrirjes është një proces i vazhdueshëm i prodhimit dhe seksionin kryq të produktit zakonisht ka një formë fikse, duke lejuar ndryshime të lehta. Do të kalojë nëpër pllakën e nxehtë të materialit të paracaktuar të fiksuar dhe të përhapur në myk menjëherë duke shëruar, megjithëse një proces i tillë është më pak i vazhdueshëm, por mund të arrijë ndryshimin e formës së seksionit kryq.
2. Përzgjedhja e materialit:
Rrëshira: Zakonisht epoksi, poliester, ester me bazë polietileni dhe rrëshirë fenolike, etj.
Fibra: Asnjë kërkesë
Materiali thelbësor: Nuk përdoret zakonisht
3. Përparësitë kryesore:
(1) Shpejtësia e shpejtë e prodhimit, është një mënyrë ekonomike dhe e arsyeshme e materialeve të para-pastrimit dhe shërimit
(2) Kontroll i saktë i përmbajtjes së rrëshirës
(3) minimizimi i kostos së fibrave, pa proces të gërshetimit të ndërmjetëm
(4) veti të shkëlqyera strukturore, për shkak se paketat e fibrave janë rregulluar në vija të drejta, fraksioni i vëllimit të fibrave është i lartë
(5) Zona e infiltrimit të fibrave mund të vuloset plotësisht për të zvogëluar lëshimin e paqëndrueshëm
4. Disavantazhet kryesore:
(1) Procesi kufizon formën e seksionit kryq
(2) Kostoja më e lartë e pllakës së ngrohjes
5. Aplikime tipike: Rrezet dhe tronditjet e strukturave të banesave, urave, shkallëve dhe gardheve.
Procesi i formimit të transferimit të rrëshirës (RTM)
1. Përshkrimi i metodës: Fijet e thata vendosen në mykun e poshtëm, të cilat mund të precizohen për të bërë që fibrat të përshtaten me formën e mykut sa më shumë që të jetë e mundur dhe të jenë të lidhura ngjitur; Pastaj, myku i sipërm është i fiksuar në mykun e poshtëm për të formuar një zgavër, dhe më pas rrëshira injektohet në zgavër. Injeksioni i rrëshirës i ndihmuar nga vakumi dhe infiltrimi i fibrave, i njohur si injeksion rrëshirë i ndihmuar nga vakumi (VARI), zakonisht përdoret. Pasi të përfundojë infiltrimi i fibrave, valvula e prezantimit të rrëshirës është e mbyllur dhe përbërja shërohet. Injeksioni dhe shërimi i rrëshirës mund të bëhen ose në temperaturën e dhomës ose në kushte të nxehta.
2. Përzgjedhja e materialit:
Rrëshira: Zakonisht epoksi, poliester, polivinil ester dhe rrëshirë fenolike, rrëshira bismaleimide mund të përdoren në temperaturë të lartë
Fibra: Asnjë kërkesë. Fibra e qepur është më e përshtatshme për këtë proces, sepse hendeku midis paketës së fibrave është i favorshëm për transferimin e rrëshirës; Ka fibra të zhvilluara posaçërisht mund të promovojnë rrjedhën e rrëshirës
Materiali thelbësor: Shkuma qelizore nuk është e përshtatshme, sepse qelizat e huallit do të mbushen me rrëshirë, dhe presioni gjithashtu do të shkaktojë që shkuma të shembet.
3. Përparësitë kryesore:
(1) fraksion më i lartë i vëllimit të fibrave, porozitet i ulët
(2) Shëndeti dhe siguria, mjedisi i pastër dhe i rregullt i funksionimit pasi rrëshira është mbyllur plotësisht.
(3) Ulja e përdorimit të punës
(4) Anët e sipërme dhe të poshtme të pjesëve strukturore janë sipërfaqe të formuara, gjë që është e lehtë për trajtimin e mëvonshëm të sipërfaqes.
4. Disavantazhet kryesore:
(1) Moulds e përdorur së bashku janë të shtrenjta, të rënda dhe relativisht të mëdha në mënyrë që t'i rezistojnë presionit më të madh.
(2) i kufizuar në prodhimin e pjesëve të vogla
(3) zonat e padëshiruara lehtë mund të ndodhin, duke rezultuar në një numër të madh të skrapit
5. Aplikime tipike: Pjesë të vogla dhe komplekse të hapësirës dhe pjesëve të automobilave, vendet e trenave.
Koha e postimit: Gusht-08-2024
