Mitkä tuotteet sopivat pultruusioprosessiin?

Mitkä tuotteet sopivat pultruusioprosessiin?

Keskustelemme pultruusiokomposiittimateriaalien ja niiden sovellusten eduista ja haitoista

Aasian komposiittimateriaalit (Thailand)co.,Ltd

Lasikuituteollisuuden edelläkävijät THAIMAASSA

Sähköposti:yoli@wbo-acm.comWhatsApp: +66966518165 

Pultruusiokomposiittimateriaalitovat korkean suorituskyvyn kuituvahvisteisia polymeerikomposiitteja (FRP), jotka on valmistettu jatkuvalla prosessilla, joka tunnetaan nimellä pultruusio.

Tässä prosessissa jatkuvat kuidut (kuten lasi tai hiili) vedetään lämpökovettuvan hartsikylvyn läpi (kuten epoksihartsi, polyesteri tai vinyyliesteri), ja sitten muotteja käytetään materiaalin muotoilemiseen halutulla tavalla. Sitten hartsi kovettuu muodostaen kiinteän, kevyen ja kestävän komposiittituotteen.

PultruusioHartsit 

Matriisihartsi on pultruusiokomposiittimateriaalien tärkeä komponentti. Yleisiä Pultrusion-hartseja ovat epoksi-, polyuretaani-, fenoli-, vinyyliesteri- ja äskettäin laajasti tutkitut termoplastiset hartsijärjestelmät. Pultruusiokomposiittimateriaalien ominaisuuksien vuoksi matriisihartsilla on oltava alhainen viskositeetti, nopeat reaktionopeudet korkeissa lämpötiloissa. Matriisihartsia valittaessa on otettava huomioon sellaiset tekijät kuin pultruusioreaktionopeus ja hartsin viskositeetti. Korkea viskositeetti voi vaikuttaa voiteluvaikutukseen tuotteen valmistuksen aikana.

Epoksihartsi 

Pultruusiokomposiittimateriaalit, jotka on valmistettu epoksipultruusiohartseista, ovat erittäin lujia, ja niitä voidaan käyttää korkeissa lämpötiloissa, ja ne kovettuvat nopeasti

nopeus. Haasteet, kuten materiaalin hauraus, lyhyt käyttöaika, huono läpäisevyys ja korkea kovettumislämpötila rajoittavat kuitenkin tuulivoimateollisuuden kehitystä Kiinassa, erityisesti tuuliturbiinin siivessä ja juurimateriaaleissa.

polyuretaani 

Polyuretaanihartsilla on alhaisempi viskositeetti, mikä mahdollistaa korkeamman lasikuitupitoisuuden verrattuna polyesteri- tai vinyyliesterihartseihin. Tämä johtaa pultruusiopolyuretaanikomposiittimateriaaliin, joiden taivutuskimmomoduuli on lähellä alumiinia. Polyuretaanilla on erinomainen käsittelyteho muihin hartseihin verrattuna.

Fenolihartsi 

Viime vuosina fenolihartsia käyttävät pultruusiokomposiittimateriaalit ovat saaneet huomiota alhaisen myrkyllisyytensä, alhaisen savupäästönsä ja liekinkestävyytensä vuoksi, ja niille on löydetty sovelluksia esimerkiksi rautatieliikenteessä, öljynporauslautoissa, kemian korroosionkestävissä työpajoissa ja putkistoissa. . Perinteiset fenolihartsin kovettumisreaktiot ovat kuitenkin hitaita, mikä johtaa pitkiin muovausjaksoihin ja kuplien muodostumiseen nopean jatkuvan tuotannon aikana, mikä vaikuttaa tuotteen suorituskykyyn. Happokatalyysijärjestelmiä käytetään usein näiden haasteiden voittamiseksi.

Vinyyliesterihartsi 

Vinyyliesterialkoholihartsilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, lämmönkestävyys, korroosionkestävyys ja nopea kovettuminen. Vuoden 2000 paikkeilla se oli yksi suosituimmista pultruusiotuotteiden hartseista.

Termoplastinen hartsi 

Termoplastiset komposiitit ratkaisevat lämpökovettuvien komposiittien ympäristöhaitat tarjoten vahvaa joustavuutta, iskunkestävyyttä, hyvää vaurionsietokykyä ja vaimennusominaisuuksia. Ne kestävät kemiallista ja ympäristön korroosiota, niillä on nopea kovettumisprosessi ilman kemiallisia reaktioita ja ne voidaan käsitellä nopeasti. Yleisiä termoplastisia hartseja ovat polypropeeni, nailon, polysulfidi, polyeetterieetteriketoni, polyeteeni ja polyamidi.

Verrattuna perinteisiin materiaaleihin, kuten metalliin, keramiikkaan ja lujittamattomiin muoviin, lasikuituvahvisteisilla pultruusiokomposiiteilla on useita etuja. Niillä on ainutlaatuiset mukautetut suunnitteluominaisuudet, jotka vastaavat tiettyjä tuotevaatimuksia.

EdutPultruusioKomposiittimateriaalit:

1. Valmistuksen tehokkuus: Pultruusiomuovaus on jatkuva prosessi, jonka etuja ovat suuri tuotantomäärä, alhaisemmat kustannukset ja nopeammat toimitusajat verrattuna vaihtoehtoisiin komposiittivalmistusmenetelmiin.

2. Korkea lujuus-painosuhde: Pultruusiokomposiittimateriaalit ovat vahvoja ja jäykkiä, mutta kevyitä. Hiilikuitupultruusiot ovat huomattavasti kevyempiä kuin metallit ja muut materiaalit, joten ne sopivat painoherkkään ilmailu-, auto- ja kuljetussovelluksiin.

3. Korroosionkestävyys: FRP-komposiiteilla on vahva korroosionkestävyys, mikä tekee niistä sopivia sovelluksiin sellaisilla aloilla kuin kemiallinen käsittely, merenkulku, öljy ja maakaasu.

4. Sähköeristys: Lasikuitupultruusiot voidaan suunnitella johtamattomiksi, mikä tekee niistä ihanteellisen valinnan sähkösovelluksiin, jotka vaativat dielektristä suorituskykyä.
Mittojen vakaus: Pultruusiokomposiittimateriaalit eivät muotoile tai halkeile ajan myötä, mikä on ratkaisevan tärkeää sovelluksissa, joissa on tarkat toleranssit.

5. Mukautettu suunnittelu: Pultruusiokomponentteja voidaan valmistaa eri muotoisina ja kokoisina, mukaan lukien tangot, putket, palkit ja monimutkaisemmat profiilit. Ne ovat erittäin muokattavissa, mikä mahdollistaa suunnittelun vaihtelut kuitutyypissä, kuitutilavuudessa, hartsityypissä, pintaverhossa ja käsittelyssä tiettyjen suorituskyky- ja käyttövaatimusten täyttämiseksi.

Käytön haitatpultuusioKomposiittimateriaalit:

1. Rajoitettuja geometrisia muotoja: Pultruusiokomposiittimateriaalit rajoittuvat komponentteihin, joiden poikkileikkaus on vakio tai lähes vakio, koska jatkuva valmistusprosessi, jossa kuituvahvisteista materiaalia vedetään muottien läpi.

2. Korkeat valmistuskustannukset: Pultruusiomuovauksessa käytettävät muotit voivat olla kalliita. Ne on valmistettava korkealaatuisista materiaaleista, jotka kestävät pultruusioprosessin kuumuutta ja painetta, ja ne on valmistettava tiukoilla koneistustoleransseilla.

3. Matala poikittaislujuus: Pultruusiokomposiittimateriaalien poikittaislujuus on pienempi kuin pituussuuntainen lujuus, mikä tekee niistä heikompia kuituihin nähden kohtisuorassa suunnassa. Tämä voidaan ratkaista sisällyttämällä moniakselisia kankaita tai kuituja pultruusioprosessin aikana.

4. Vaikea korjaus: Jos Pultruusio-komposiittimateriaalit ovat vaurioituneet, niiden korjaaminen voi olla haastavaa. Kokonaiset komponentit saattavat joutua vaihtamaan, mikä voi olla sekä kallista että aikaa vievää.

SovelluksetPultruusioKomposiittimateriaalitpultuusiokomposiittimateriaalit ovat laajalti käytössä useilla teollisuudenaloilla, mukaan lukien:

1.Aerospace: Ilma-alusten ja avaruusalusten komponentit, kuten ohjauspinnat, laskutelineet ja rakennetuet.

2. Automotive: Autojen osat, mukaan lukien vetoakselit, puskurit ja jousitusosat.

3. Infrastruktuuri: Infrastruktuurin vahvistaminen ja komponentit, kuten ratapölkky, sillan kannet, betonin korjaus ja vahvistaminen, pylväitä, sähköeristimiä ja ristikkäitä.

4. Kemiallinen käsittely: Kemialliset laitteet, kuten putket ja lattiaritilät.

Lääketieteellinen: Vahvike henkselien ja endoskooppisten anturin varsien.

5. Laivakäyttö: Merisovellukset, mukaan lukien mastot, listat, laituripaalut, ankkuritapit ja telakat.

6. Öljy ja kaasu: Öljy- ja kaasusovellukset, mukaan lukien kaivonpäät, putket, pumppusauvat ja alustat.

7. Tuulienergia: Tuuliturbiinien siipien komponentit, kuten siipien vahvikkeet, kärjet ja juuren jäykisteet.

8. Urheiluvälineet: Osat, jotka vaativat tasaisen poikkileikkauksen, kuten sukset, suksisauvat, golfvarusteet, airot, jousiammuntakomponentit ja telttasauvat.

Perinteisiin metalleihin ja muoveihin verrattuna Pultruusio-komposiittimateriaalit tarjoavat lukuisia etuja. Jos olet materiaaliinsinööri, joka etsii korkean suorituskyvyn komposiittimateriaaleja sovellukseesi, Pultruusion-komposiittimateriaalit ovat varteenotettava valinta.