Существует широкий выбор сырья для композитов, включая смолы, волокна и основные материалы, и каждый материал имеет свои уникальные свойства прочности, жесткости, жесткости и тепловой стабильности, с различными затратами и урожайностью. Однако окончательная производительность композитного материала в целом связана не только с матрицей смолы и волокнами (а также основным материалом в структуре сэндвич -материала), но также тесно связан с методом проектирования и производственным процессом материалов в структуре. В этой статье мы представим обычно используемые методы производства для композитов, основные влиятельные факторы каждого метода и то, как сырье выбирается для разных процессов.
Спрей
1, Описание метода: Основной волокнистый материал и смоляный материал с коротким вырезом одновременно распыляется в форме, а затем вылечивается под атмосферным давлением в терморетитирующие композитные продукты процесса литья.
2. Выбор материала:
Смола: в основном полиэстер
Волокно: грубая стеклянная волокна пряжа
Основной материал: никто, не должен быть объединен только с фанерой.
3. Основные преимущества:
1) Долгая история мастерства
2) Быстрая укладка волокна и смолы с низкой стоимостью
3) Низкая стоимость плесени
4, основные недостатки:
1) Фанера легко сформировать область, богатую смолой, высокий вес
2) Можно использовать только короткие волокна, которые серьезно ограничивают механические свойства фанеры.
3) Чтобы облегчить распыление, вязкость смолы должна быть достаточно низкой, теряя механические и тепловые свойства композитного материала.
4) Высокое содержание стирола в Spray Stude означает, что у оператора высокая потенциальная опасность, а низкая вязкость означает, что смола может легко проникнуть в рабочую одежду сотрудника и вступить в прямой контакт с кожей.
5) Концентрация летучего стирола в воздухе трудно удовлетворить юридические требования.
5. Типичные приложения:
Простое ограждение, конструкционные панели с низкой нагрузкой, такие как кабриолетные автомобильные тела, грузовики, ванна и небольшие лодки.
Ручная лодка
1. Фанера расположена под нормальным давлением, чтобы вылечить.
2. Выбор материала:
Смола: Нет требований, эпоксидная смола, полиэфир, полиэтиленовая эфир, фенольные смолы не доступны
Волокно: нет требований, но базовый вес более крупного арамидного волокна трудно проникнуть
Основной материал: нет требований
3, основные преимущества:
1) Долгая история технологий
2) Легко учиться
3) Низкая стоимость плесени при использовании смолы для отверждения комнатной температуры
4) Широкий выбор материалов и поставщиков
5) Высокое содержание волокна, используемые более длительные волокна, чем процесс распыления
4, Основные недостатки:
1) Смешивание смолы, содержание ламината и качество тесно связано с мастерством оператора, трудно получить низкое содержание смолы и низкую пористость ламината
2) Остальные опасности здоровья и безопасности, чем ниже молекулярная масса ручной смолы, тем больше потенциальная угроза для здоровья, тем ниже вязкость означает, что смола с большей вероятностью проникает в рабочую одежду сотрудников и, таким образом, вступает в прямой контакт с кожей.
3) Если хорошая вентиляция не установлена, концентрация стирола испарилась из сложных эфиров на полиэфире и полиэтилене в воздух, трудно соответствовать требованиям к законным требованиям
4) Вязкость смолы с вставкой должна быть очень низкой, поэтому содержание стирола или других растворителей должно быть высоким, что теряет механические/тепловые свойства композитного материала.
5) Типичные применения: стандартные лопасти ветряных турбин, массовые лодки, архитектурные модели.
Процесс вакуумного пакета
1. Описание метода: Процесс вакуумного пакета-это расширение вышеуказанного процесса ручной лайки, то есть герметизация слоя пластиковой пленки на плесени будет вакуум в ручной лайне, применяя атмосферное давление на фанеру для достижения эффекта исчерпывающего и ужесточения, чтобы улучшить качество композитного материала.
2. Выбор материала:
Смола: в основном эпоксидные и фенольные смолы, сложный эфир на основе полиэфиров и полиэтилен не применим, потому что они содержат стирол, улетучение в вакуумный насос
Волокно: нет требований, даже если базовый вес более крупных волокон может быть прониклен под давлением
Основной материал: нет требований
3. Основные преимущества:
1) может быть достигнут более высокий содержание волокна, чем стандартный процесс укладки рук
2) Отношение пустоты ниже стандартного процесса укладки рук.
3) Под отрицательным давлением смола протекает достаточно, чтобы улучшить степень инфильтрации волокна, конечно, часть смолы будет поглощаться вакуумными расходными материалами.
4) Здоровье и безопасность: процесс вакуумного пакета может уменьшить выброс летучих веществ в процессе отверждения
4, Основные недостатки:
1) Дополнительный процесс увеличивает стоимость рабочей силы и одноразового вакуумного материала
2) Более высокие требования к навыкам для операторов
3) Смешание смолы и контроль содержания смолы в значительной степени зависит от владения операторами
4) Хотя вакуумные мешки уменьшают выброс летучих веществ, риск для здоровья для оператора все еще выше, чем у инфузии или преподрета процесса
5, Типичные применения: большой размер, яхты с ограниченным тиражом, гоночные автомобильные детали, процесс судостроения основного материала.
Намоточный формование
1. Описание метода: процесс обмотки в основном используется для производства полых, круглых или овальных конструкционных деталей, таких как трубы и впадины. Волокновые пучки прописываются смолой, а затем намотают на оправке в разных направлениях. Процесс контролируется обмотки и скоростью оправки.
2. Выбор материала:
Смола: никаких требований, таких как эпоксидная смола, полиэфир, полиэтиленовый сложный эфир и фенольная смола и т. Д.
Волокно: нет требований, прямое использование волоконных пучков капустой рамы, не нужно плетение или шить в ткани волокон
МАТЕРИАЛЬСКИЙ МАТЕРИАЛ: Нет требований, но кожа обычно представляет собой однослойный композитный материал
3. Основные преимущества:
(1) Быстрая скорость производства, является экономическим и разумным способом прокладки
(2) Содержание смолы можно контролировать путем измерения количества смолы, переносимой волокнистыми пучками, проходящими через канавку смолы.
(3) минимизированная стоимость волокна, без промежуточного процесса ткачества
(4) Отличная структурная производительность, потому что линейные волокнистые пучки могут быть проложены вдоль различных направлений подшипника нагрузки
4. Основные недостатки:
(1) Процесс ограничен круглыми полыми конструкциями.
(2) Волокна не легко и точно расположены вдоль осевого направления компонента
(3) Более высокая стоимость положительного литья нижней оболочки для больших структурных деталей
(4) Внешняя поверхность конструкции не является поверхностью плесени, поэтому эстетика хуже
(5) Использование смолы с низкой сумасшедшей, необходимо обратить внимание на механические свойства, а также о здоровье и безопасности
Типичные применения: Химические резервуары и трубы, цилиндры, дыхательные резервуары с огненным истребителем.
Форминг пультрузии
1. Описание метода: из держателя шпобы, нарисованного волокно, пропитанного клеем через нагревательную пластину, в нагревательной пластине, чтобы завершить смолу на инфильтрации волокна и управлять содержанием смолы, и в конечном итоге материал будет излечен в требуемую форму; Эта форма фиксированного отвержденного продукта механически разрезана на разные длины. Волокна также могут войти в горячую пластину в направлениях, отличных от 0 градусов. Экструзия и растяжка-это непрерывный производственный процесс, и поперечное сечение продукта обычно имеет фиксированную форму, что обеспечивает небольшие изменения. Пройдет через горячую пластину предварительно развернутого материала, закрепленного и распространившись в форму, непосредственно отверждение, хотя такой процесс менее непрерывный, но может достичь изменения формы поперечного сечения.
2. Выбор материала:
Смола: обычно эпоксидная, полиэфирная, полиэтиленовая эфир и фенольная смола и т. Д.
Волокно: нет требований
Основной материал: обычно не используется
3. Основные преимущества:
(1) Быстрая скорость производства, является экономичным и разумным способом предварительного переворота и лечения материалов
(2) Точный контроль содержания смолы
(3) Минимизация стоимости волокна, без промежуточного процесса ткачества
(4) Отличные структурные свойства, потому что волокнистые пучки расположены по прямой линии, объемная доля волокна высока
(5) Площадь инфильтрации волокна может быть полностью запечатана, чтобы уменьшить высвобождение летучих веществ
4. Основные недостатки:
(1) Процесс ограничивает форму поперечного сечения
(2) Более высокая стоимость нагревательной пластины
5. Типичные применения: лучи и фермы корпусных сооружений, мостов, лестниц и заборов.
Процесс формования передачи смолы (RTM)
1. Затем верхняя форма фиксируется на нижней форме, образуя полость, а затем смола впрыскивается в полость. Обычно используется инъекция смолы и проникновение волокон, известных как вакуумная инъекция смолы (VARI). Как только инфильтрация волокна завершена, клапан введения смолы закрыт, а композит вылечен. Инъекция смолы и отверждение могут быть выполнены либо при комнатной температуре, либо при нагреваемых условиях.
2. Выбор материала:
Смола: обычно эпоксидная смола, полиэфир, поливиниловый эфир и фенольная смола, бисмалеимидная смола может использоваться при высокой температуре
Волокно: нет требований. Сшитое волокно более подходит для этого процесса, потому что разрыв между пакетом волокна способствует переносу смолы; Есть специально разработанные волокна могут способствовать потоку смолы
МАТЕРИАЛЬСКОЙ МАТЕРИАЛ: Клеточная пена не подходит, потому что сотовые клетки будут заполнены смолой, а давление также приведет к обрушению пены.
3. Основные преимущества:
(1) Большая объемная доля волокна, низкая пористость
(2) Среда для здоровья и безопасности, чистой и аккуратной эксплуатации, так как смола полностью запечатана.
(3) уменьшить использование рабочей силы
(4) Верхняя и нижняя сторона структурных деталей являются формованными поверхностями, что легко для последующей обработки поверхности.
4. Основные недостатки:
(1) Используемые вместе формы являются дорогими, тяжелыми и относительно громоздкими, чтобы противостоять большему давлению.
(2) ограничено производством мелких деталей
(3) Невольные участки могут легко возникнуть, что приведет к большому количеству лома
5. Типичные применения: небольшой и сложный космический челнок и автомобильные детали, сиденья поезда.
Время публикации: август-08-2024