Wiadomość>

Jakie produkty są odpowiednie do procesu impulsu?

PulprucjaMateriały kompozytowesą kompozytami polimerowymi wzmocnionymi włóknami (FRP) o wysokiej wydajności wytwarzanych przy użyciu ciągłego procesu znanego jako pultruzja.

W tym procesie ciągłe włókna (takie jak szkło lub węgiel) są przeciągane przez kąpiel żywicy termoutwardzalnej (takiej jak żywica epoksydowa, poliester lub ester winylowy), a następnie do kształtowania materiału stosuje się formy. Następnie żywica leczy, tworząc solidny, lekki i trwały produkt kompozytowy.

Proces1

PulprucjaŻywice 

Żywica macierzy jest kluczowym elementem materiałów kompozytowych. Wspólne żywice pultrujące obejmują epoksydę, poliuretan, fenolowy, winylowy ester i niedawno szeroko badane systemy żywicy termoplastycznej. Ze względu na charakterystykę materiałów kompozytowych pultruzji żywica macierzowa musi mieć niską lepkość, szybką szybkość reakcji w wysokich temperaturach. Wybierając żywicę macierzy, należy wziąć pod uwagę czynniki takie jak szybkość reakcji pulprusyjnej i lepkość żywicy. Wysoka lepkość może wpływać na efekt smarowania podczas produkcji produktów.

Żywica epoksydowa 

Materiały kompozytowe pultrującego przygotowane z żywic epoksydowych pultruzji wykazują wysoką wytrzymałość i mogą być stosowane w warunkach wysokiej temperatury, z szybkim utwardzaniem

prędkość. Jednak wyzwania, takie jak kruchość materialna, krótki okres zastosowania, słaba przepuszczalność i wysoka temperatura utwardzania ograniczają rozwój przemysłu wiatrowego w Chinach, szczególnie w ostrzu turbiny wiatrowej i materiałach korzeniowych.

Poliuretan 

Żywica poliuretanowa ma niższą lepkość, co umożliwia wyższą zawartość włókna szklanego w porównaniu z żywicami poliestrowymi lub winylowymi. Powoduje to, że materiały kompozytowe poliuretanu pultrującego mają moduł zginający elastyczności zbliżony do modułu aluminium. Poliuretan wykazuje doskonałą wydajność przetwarzania w porównaniu z innymi żywicami.

Żywica fenolowa 

W ostatnich latach materiały kompozytowe z użyciem żywicy fenolowej zyskały uwagę ze względu na ich niską toksyczność, niską emisję dymu, odporność na płomień, i znalazły zastosowania w obszarach takich jak transport kolejowy, platformy wiertniczej naftowej, warsztaty odporne na korozję chemiczną i rurociągi. Jednak tradycyjne reakcje utwardzania żywicy fenolowej są powolne, co powoduje długie cykle formowania i tworzenie bąbelków podczas szybkiej ciągłej produkcji, wpływając na wydajność produktu. Kwasowe systemy katalizy są często stosowane do przezwyciężenia tych wyzwań.

Żywica winylowa 

Żywica alkoholowa winylowa ma doskonałe właściwości mechaniczne, odporność na ciepło, odporność na korozję i szybkie utwardzenie. Około 2000 r. Było to jedna z preferowanych żywic produktów pultruji.

Żywica termoplastyczna 

Kompozyty termoplastyczne przezwyciężają wady środowiskowe kompozytów termoutwardzalnych, oferując silną elastyczność, odporność na uderzenie, dobrą tolerancję uszkodzeń i właściwości tłumienia. Opierają się korozji chemicznej i środowiskowej, mają proces szybkiego utwardzania bez reakcji chemicznych i można je szybko przetwarzać. Wspólne żywice termoplastyczne obejmują polipropylen, nylon, polisiarczd, keton eterowy polieter, polietylen i poliamid.

W porównaniu z tradycyjnymi materiałami, takimi jak metal, ceramika i tworzywa sztuczne niezmienowane, kompozytów związanych z włóknem płucnym mają kilka zalet. Posiadają unikalne niestandardowe możliwości projektowania, aby spełnić określone wymagania produktu.

ZaletyPulprucjaMateriały kompozytowe:

1. Wydajność produkcji: formowanie pultrującego jest ciągłym procesem z zaletami, takimi jak wysoki poziom produkcji, niższe koszty i szybsze czasy dostarczania w porównaniu z alternatywnymi metodami produkcji kompozytowej.

2. Wysokowy stosunek wytrzymałości do ważności: Materiały kompozytowe pulpruki są mocne i sztywne, ale lekkie. Pultruje z włókna węglowego są znacznie lżejsze niż metale i inne materiały, co czyni je odpowiednimi do wrażliwych na wagę zastosowań w lotnisku, motoryzacyjnej i transporcie.

3. Odporność na korozję: Kompozyty FRP wykazują silną odporność na korozję, co czyni je odpowiednimi do zastosowań w branżach takich jak przetwarzanie chemiczne, morskie, ropy naftowe i gaz ziemny.

4. Izolacja elektryczna: Pultruje z włókna szklanego można zaprojektować tak, aby były niekondukcyjne, co czyni je idealnym wyborem do zastosowań elektrycznych wymagających wydajności dielektrycznej.
Stabilność wymiarowa: Materiały kompozytowe pultrującego nie deformują ani nie pękają w czasie, co jest kluczowe dla zastosowań o precyzyjnych tolerancjach.

5. Projekt zwyczajowy: Komponenty pultrującego można wytwarzać w różnych kształtach i rozmiarach, w tym prętach, rurkach, wiązkach i bardziej złożonych profilach. Są one wysoce konfigurowalne, umożliwiając zmiany projektu typu światłowodowego, objętości światłowodowej, typu żywicy, zasłony powierzchniowej i obróbki, aby spełnić określone wymagania dotyczące wydajności i zastosowania.

Wady używaniapUltrucjaMateriały kompozytowe:

1. Limited geometryczne kształty: Materiały kompozytowe pulprusyjne są ograniczone do składników o stałych lub prawie stałych przekrojach ze względu na ciągły proces produkcji, w którym materiał wzmocniony światłowodem jest ciągnięty przez formy.

2. Wysokie koszty produkcji: Formy stosowane w formowaniu pultrującym mogą być drogie. Muszą być wykonane z wysokiej jakości materiałów zdolnych do wytrzymania ciepła i ciśnienia procesu pulprusyjnego i muszą być wytwarzane przy ścisłych tolerancjach obróbki.

3. Wytrzymała wytrzymałość poprzeczna: wytrzymałość poprzeczna materiałów kompozytowych pulprusyjnych jest niższa niż wytrzymałość podłużna, co czyni je słabszymi w kierunku prostopadłym do włókien. Można to rozwiązać, włączając wieloosiowe tkaniny lub włókna podczas procesu pultruzji.

4. Dyffikulty naprawa: Jeśli materiały kompozytowe są uszkodzone, naprawa ich może być trudna. Całe komponenty mogą wymagać wymiany, co może być zarówno kosztowne, jak i czasochłonne.

ZastosowaniaPulprucjaMateriały kompozytowepUltrucjaMateriały kompozytowe znajdują powszechne zastosowania w różnych branżach, w tym:

1. Aerospace: Komponenty do samolotów i statku kosmicznego, takie jak powierzchnie kontrolne, sprzęt do lądowania i podporki konstrukcyjne.

2. Automotive: komponenty motoryzacyjne, w tym wału napędowe, zderzaki i komponenty zawieszenia.

3. Infrastruktura: Wzmocnienie i elementy infrastruktury, takie jak podkłady, pokłady mostowe, naprawa i wzmocnienie betonu, słupy użyteczności, izolatory elektryczne i crossarms.

4. Przetwarzanie chemiczne: Sprzęt do przetwarzania chemicznego, taki jak rury i kraty podłogowe.

Medical: Wzmocnienie klamrowe i endoskopowe wały sondy.

5. Marynalne: aplikacje morskie, w tym maszty, batty, sługi dokujące, szpilki kotwicy i doki.

6. Olejek i gaz: zastosowania ropy i gazu, w tym głowice studzienek, rurociągów, prętów pompowych i platform.

7. Energia wiatru: Składniki łopat turbiny wiatrowej, takie jak wzmocnienia ostrzy, czapki i usztywniacze korzeni.

8. Sprzęt sporta: komponenty wymagające stałych przekrojów, takich jak narty, słupy narciarskie, sprzęt golfowy, wiosła, elementy łucznicze i słupy namiotowe.

W porównaniu z tradycyjnymi metaliami i tworzywami sztucznymi materiały kompozytowe pultruzji oferują wiele zalet. Jeśli jesteś inżynierem materiałowym poszukującym wysokowydajnych materiałów kompozytowych do Twojego zastosowania, materiały kompozytowe Pultrusion są realnym wyborem.


Czas po: DED-15-2023