Процесс пултрузии:производство армированных волокном полимеров

Процесс пултрузии *

Пултрузия - это непрерывный процесс формования с использованием армирования волокном из полиэстера или других материалов. Матрицы из термореактивных смол. Предварительно выбранные армирующие материалы, такие как ровинг из стекловолокна, мат или ткань, протягиваются через ванну со смолой, в которой весь материал тщательно пропитывается жидкой термореактивной смолой. Смоченному волокну придают желаемую геометрическую форму и вытягивают в нагретую стальную головку. Оказавшись внутри фильеры, отверждение смолы начинается за счет точного контроля повышенных температур. Ламинат затвердевает в точной форме полости матрицы, поскольку его непрерывно вытягивает пултрузионная машина.

Преимущества процесса

Этот процесс обеспечивает максимальную гибкость при проектировании профилей из пултрузионных полимеров, армированных волокном. Поскольку процесс является непрерывным, изменение длины ограничено возможностями доставки. В композит могут быть заложены определенные прочностные характеристики, оптимизирующие характеристики ламината для конкретного применения за счет стратегического размещения высокоэффективных армирующих элементов. Цвет однороден по всему поперечному сечению профиля, что устраняет необходимость в многих требованиях к покраске. Возможности обработки включают производство как простых, так и сложных профилей, что устраняет необходимость в длительной постпроизводственной сборке компонентов.

Используемое сырье

1) Смола

Выбранные высокоэффективные полиэфирные смолы комбинируются с подходящими наполнителями, катализаторами, УФ-ингибиторами и пигментами для образования смолистой матрицы, связывающей волокна вместе и обеспечивающей структурную коррозионную стойкость и другие требуемые свойства. Каждая смесь смол тщательно разработана в соответствии с требованиями применения. Ровинг и мат имеют большое значение для определения физических свойств.

2) Ровинг

Стекловолоконный ровинг обеспечивает высокую продольную прочность пултрузионных изделий. Количество и расположение этих усилений может быть определено на стадии проектирования и может изменить последующие физические свойства готового продукта. Ровинг также обеспечивает прочность на разрыв, необходимую для протягивания других арматурных элементов через матрицу; следовательно, это необходимый ингредиент в дизайне профиля.

3) Мат

Мат из непрерывных прядей обеспечивает наиболее экономичный метод получения высокой степени поперечных физических свойств. Коврики наслоены ровингом; этот процесс формирует базовый состав большинства пултрузионных полимеров, армированных волокном. Отношение мата к ровингу определяет соотношение поперечных и продольных физических свойств.

4) Покров

Поскольку пултрузия - это процесс при низком давлении, армирование стекловолокном обычно появляется близко к поверхности продукта. Это может повлиять на внешний вид, устойчивость к коррозии или обращение с продуктами. К конструкции из ламината можно добавить поверхностные вуали, чтобы сместить арматуру с поверхности, придав профилю богатую смолой отделку. Две наиболее часто используемые вуали - стекло А и полиэстер.

5) Тканые и прошитые ткани

Когда сочетание требуемых физических свойств не удовлетворяется традиционной конструкцией ровницы, можно использовать выбранные ткани для удовлетворения требований конечного использования. Разновидности этих продуктов могут использоваться сами по себе или в сочетании со стандартной конструкцией ровницы для получения необходимых результатов. Стеклопластиковые ткани доступны в сбалансированной, высокой продольной, высокой поперечной или многослойной структуре с углом ± 45 °. Поскольку эти материалы более дорогие, композиты, в которых используются эти армирующие элементы, дороже, чем стандартная строительная пултрузия.

6) Другой армирующий материал

Углеродные и арамидные волокна также используются в этом процессе для изготовления ровинга, тканых форм или в сочетании со стекловолокном. Эти высокомодульные волокна придают композиту значительную жесткость. Необходимо соблюдать осторожность при проектировании профилей из углеродных и арамидных волокон, поскольку они более дороги. Композитный материал должен быть рассчитан на оптимальные характеристики.

* Это сообщение в блоге взято из данного руководства по дизайну.

Вопросы? Комментарии? Сообщите нам об этом в разделе комментариев ниже.

Ищете более высокопрочные материалы? Загрузите наше бесплатное руководство.