Kompozit materiallarning xom ashyosiga qatron, tola va yadro materiallari va boshqalar kiradi.Ko'p tanlov mavjud va har bir materialning o'ziga xos kuchi, qattiqligi, qattiqligi va termal barqarorligi bor va uning narxi va chiqishi ham har xil.
Shu bilan birga, bir butun sifatida kompozit material, uning yakuniy ishlashi nafaqat qatronlar matritsasi va tolalari (va sendvich tuzilishidagi asosiy material), balki strukturadagi materiallarni loyihalash usuli va ishlab chiqarish jarayoni bilan chambarchas bog'liq. .
Ushbu maqolada keng tarqalgan ishlatiladigan kompozit ishlab chiqarish usullari, har bir usulning asosiy ta'sir etuvchi omillari va turli jarayonlar uchun xom ashyoni qanday tanlash kerakligi ko'rib chiqiladi.
Usul tavsifi:Tug'ralgan tolali mustahkamlangan material va qatronlar tizimi qolipga bir vaqtning o'zida püskürtülür va keyin termoset kompozit mahsulot hosil qilish uchun normal bosim ostida davolanadi.
material tanlash:
Qatronlar: asosan polyester
Elyaf: qo'pol shisha tolali ip
Asosiy material: Yo'q, laminat bilan alohida birlashtirilishi kerak
Asosiy afzallik:
1) Hunarmandchilik uzoq tarixga ega
2) Arzon narx, tez tola va qatron yotqizish
3) Past qolib narxi
Asosiy kamchiliklari:
1) Laminatsiyalangan taxta qatron bilan boyitilgan maydonni hosil qilish oson va og'irligi nisbatan yuqori
2) Faqat tug'ralgan tolalardan foydalanish mumkin, bu laminatlarning mexanik xususiyatlarini jiddiy cheklaydi
3) Püskürtmeyi osonlashtirish uchun qatronning yopishqoqligi kompozit materialning mexanik va termal xususiyatlarini yo'qotish uchun etarlicha past bo'lishi kerak.
4) Spray qatronidagi yuqori stirol miqdori operatorlar uchun yuqori potentsial xavfni anglatadi va past yopishqoqlik bu qatronning xodimlarning ish kiyimlariga oson kirib borishini va teriga bevosita aloqa qilishini anglatadi.
5) Havoda uchuvchi stirol konsentratsiyasi qonuniy talablarga javob berish qiyin
odatiy dastur:
Oddiy fextavonie, kam yukli konstruktiv panellar, masalan, konvertatsiya qilinadigan avtomobil kuzovlari, yuk mashinalari yarmarkalari, vannalar va kichik qayiqlar
Usulning tavsifi:Elyaflarni qatronlar bilan qo'lda singdirish.Elyaflar to'quv, o'rash, tikish yoki bog'lash orqali mustahkamlanishi mumkin.Qo'lni yotqizish odatda rulolar yoki cho'tkalar bilan amalga oshiriladi, so'ngra qatronlar tolalarga kirib borish uchun kauchuk rulo bilan siqiladi.Laminatlar normal bosim ostida davolandi.
material tanlash:
Qatronlar: talab qilinmaydi, epoksi, poliester, polivinilester, fenolik qatronlar qabul qilinadi
Elyaf: Hech qanday talab yo'q, lekin kattaroq og'irlikka ega bo'lgan aramid tolasini qo'lda yotqizish orqali infiltratsiya qilish qiyin
Asosiy material: talab yo'q
Asosiy afzallik:
1) Hunarmandchilik uzoq tarixga ega
2) O'rganish oson
3) Agar xona haroratida davolovchi qatron ishlatilsa, qolib narxi past bo'ladi
4) Materiallar va etkazib beruvchilarning katta tanlovi
5) Yuqori tolali tarkib, ishlatiladigan tolalar püskürtme jarayonidan uzoqroq
Asosiy kamchiliklari:
1) Qatronlar aralashmasi, qatronlar tarkibi va laminatlarning sifati operatorlarning malakasi bilan chambarchas bog'liq, past qatronli va past porozlikli laminatlarni olish qiyin.
2) qatronning sog'liq va xavfsizlik xavfi.Qo'l yotqizuvchi qatronning molekulyar og'irligi qanchalik past bo'lsa, sog'liq uchun potentsial tahdid shunchalik katta bo'ladi.Yopishqoqlik qanchalik past bo'lsa, qatron xodimlarning ish kiyimlariga kirib, teriga to'g'ridan-to'g'ri tegishi osonroq bo'ladi.
3) Agar yaxshi shamollatish uskunasi o'rnatilmagan bo'lsa, poliester va polivinil esterdan havoga uchuvchi stirol konsentratsiyasi qonuniy talablarga javob berish qiyin.
4) Qo'lda yotqizilgan qatronning yopishqoqligi juda past bo'lishi kerak, shuning uchun stirol yoki boshqa erituvchilarning tarkibi yuqori bo'lishi kerak, shuning uchun kompozit materialning mexanik / issiqlik xususiyatlarini yo'qotadi.
Oddiy ilovalar:standart shamol turbinasi pichoqlari, ommaviy ishlab chiqarilgan qayiqlar, me'moriy modellar
Usul tavsifi:Vakuum sumkasi jarayoni yuqorida aytib o'tilgan qo'lni yotqizish jarayonining kengaytmasidir, ya'ni qo'lda yotqizilgan laminatni vakuumlash uchun qolipga plastik plyonka qatlami yopiladi va bunga erishish uchun laminatga atmosfera bosimi qo'llaniladi. egzoz va siqilish ta'siri.Kompozit materiallar sifatini yaxshilash.
material tanlash:
Qatronlar: asosan epoksi va fenolik qatronlar, poliester va polivinilester mos kelmaydi, chunki ular tarkibida vakuum pompasiga uchuvchi stirol mavjud.
Elyaf: Hech qanday talab yo'q, hatto katta vaznli tolalar ham bosim ostida namlanadi
Asosiy material: talab yo'q
Asosiy afzallik:
1) Standart qo'lni yotqizish jarayoniga qaraganda yuqori tolali tarkibga erishish mumkin
2) G'ovaklilik standart qo'lni yotqizish jarayonidan past
3) Salbiy bosim sharoitida qatronning to'liq oqimi tolalarning namlanish darajasini yaxshilaydi.Albatta, qatronning bir qismi vakuumli sarf materiallari tomonidan so'riladi
4) Salomatlik va xavfsizlik: Vakuumli qop jarayoni davolash paytida uchuvchi moddalarning chiqishini kamaytirishi mumkin
Asosiy kamchiliklari:
1) Qo'shimcha jarayonlar mehnat va bir martalik vakuumli sumka materiallarining narxini oshiradi
2) Operatorlar uchun yuqori texnik talablar
3) Qatronlar aralashmasi va qatron tarkibini nazorat qilish asosan operatorning malakasiga bog'liq
4) Vakuum sumkasi uchuvchi moddalarning chiqarilishini kamaytirsa ham, operatorning sog'lig'iga tahdid infuziya yoki prepreg jarayoniga qaraganda yuqori.
Oddiy ilovalar:keng ko'lamli, bir martalik cheklangan yaxtalar, poyga avtomobillari qismlari, kemasozlikda asosiy materiallarni yopishtirish
Deyang Yaosheng Composite Material Co., Ltd.turli shisha tolali mahsulotlar ishlab chiqaruvchi professional kompaniya hisoblanadi.Kompaniya asosan shisha tolali roving, shisha tolali to'g'ralgan strand mat, shisha tolali mato/roving mato/dengiz mato va boshqalarni ishlab chiqaradi. Iltimos, biz bilan bog'laning.
Tel: +86 15283895376
Whatsapp: +86 15283895376
Email: yaoshengfiberglass@gmail.com
Usulning tavsifi:O'rash jarayoni asosan quvurlar va tanklar kabi ichi bo'sh, yumaloq yoki oval strukturaviy qismlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.Elyaf to'plami qatron bilan singdirilgandan so'ng, u turli yo'nalishlarda mandrelga o'raladi va jarayon o'rash mashinasi va mandrel tezligi tomonidan boshqariladi.
material tanlash:
Qatronlar: epoksi, poliester, polivinil ester va fenolik qatronlar kabi talablar yo'q.
Elyaf: hech qanday talab yo'q, to'g'ridan-to'g'ri tolalar to'plamidan foydalaning, tolali matoga to'qish yoki tikish kerak emas
Asosiy material: shart emas, lekin teri odatda bir qatlamli kompozit materialdir
Asosiy afzallik:
1) Ishlab chiqarish tezligi tez va bu iqtisodiy va oqilona qatlamlash usuli
2) Qatronlar tarkibini qatronlar idishidan o'tadigan tolalar to'plami tomonidan olib boriladigan qatron miqdorini o'lchash orqali nazorat qilish mumkin
3) Tolalar narxini minimallashtiring, oraliq to'quv jarayoni yo'q
4) Strukturaviy ishlash juda yaxshi, chunki chiziqli tolali to'plamlar turli xil yuk ko'taruvchi yo'nalishlarda yotqizilishi mumkin.
Asosiy kamchiliklari:
1) Bu jarayon dumaloq ichi bo'sh tuzilmalar bilan cheklangan
2) Tolalarni komponentning eksenel yo'nalishi bo'yicha aniq joylashtirish oson emas
3) Katta strukturaviy qismlar uchun mandrelli erkak qolipning narxi nisbatan yuqori
4) Strukturaning tashqi yuzasi mog'or yuzasi emas, shuning uchun estetika yomon
5) Past viskoziteli qatronlardan foydalanganda kimyoviy ko'rsatkichlarga va sog'liq va xavfsizlik ko'rsatkichlariga e'tibor berish kerak
Oddiy ilovalar:kimyoviy saqlash tanklari va etkazib berish quvurlari, silindrlar, o't o'chiruvchilarning nafas olish tanklari
Usul tavsifi:Kreeldan olingan tolalar to'plami botiriladi va isitish plitasidan o'tadi va qatronlar isitish plitasidagi tolaga infiltratsiya qilinadi va qatronlar tarkibi nazorat qilinadi va nihoyat material kerakli shaklga qattiqlashadi;bu shaklga mahkamlangan mahsulot mexanik ravishda turli uzunliklarga kesiladi.Elyaflar issiq plastinkaga 0 darajadan boshqa yo'nalishlarda ham kirishi mumkin.
Pultrusion uzluksiz ishlab chiqarish jarayoni bo'lib, mahsulotning kesishishi odatda engil o'zgarishlarga imkon beruvchi qattiq shaklga ega.Issiq plastinadan o'tadigan oldindan nam materialni mahkamlang va darhol qattiqlashishi uchun uni qolipga yoying.Garchi bu jarayon yomon davomiylikka ega bo'lsa-da, u kesma shaklini o'zgartirishi mumkin.
material tanlash:
Qatronlar: odatda epoksi, poliester, polivinil ester va fenolik qatronlar va boshqalar.
Elyaf: talab yo'q
Asosiy material: tez-tez ishlatilmaydi
Asosiy afzallik:
1) Ishlab chiqarish tezligi tez va bu materiallarni oldindan namlash va davolashning iqtisodiy va oqilona usuli
2) Qatronlar tarkibini aniq nazorat qilish
3) Tolalar narxini minimallashtiring, oraliq to'quv jarayoni yo'q
4) Zo'r strukturaviy ishlash, chunki tolalar to'plamlari to'g'ri chiziqda joylashgan va tolaning hajmi ulushi yuqori
5) Uchuvchi moddalarni chiqarishni kamaytirish uchun tolali infiltratsiya maydoni to'liq muhrlanishi mumkin
Asosiy kamchiliklari:
1) Bu jarayon kesma shaklini cheklaydi
2) Isitish plitasining narxi nisbatan yuqori
Oddiy ilovalar:Uy konstruktsiyalari, ko'priklar, narvonlar va to'siqlar uchun to'sinlar va trusslar
6. Qatronlar o'tkazuvchanligi (RTM)
Usul tavsifi:Pastki qolipga quruq tolalarni qo'ying, tolalar qolip shakliga imkon qadar mos kelishi uchun oldindan bosim o'tkazing va ularni bog'lang;keyin, bo'shliq hosil qilish uchun pastki qolipga yuqori qolipni mahkamlang, so'ngra qatronni qolip bo'shlig'iga AOK qiling.
Odatda vakuumli qatron in'ektsiyasi va tolalarning infiltratsiyasi qo'llaniladi, ya'ni vakuumli qatron infuzion jarayoni (VARI).Elyaf infiltratsiyasi tugallangandan so'ng, qatronlar kiritish valfi yopiladi va kompozit tuzatiladi.Qatronlar in'ektsiyasi va qattiqlashishi xona haroratida yoki qizdirilgan sharoitda amalga oshirilishi mumkin.
material tanlash:
Qatronlar: odatda epoksi, polyester, polivinilester va fenolik qatronlar, bismaleimid qatroni yuqori haroratda ishlatilishi mumkin.
Elyaf: talab yo'q.Tikilgan tolalar bu jarayon uchun ko'proq mos keladi, chunki tolalar to'plami bo'shliqlari qatronlar o'tkazilishini osonlashtiradi;qatronlar oqimini engillashtirish uchun maxsus ishlab chiqilgan tolalar mavjud
Asosiy material: ko'pikli ko'pik mos emas, chunki chuqurchalar hujayralari qatron bilan to'ldiriladi va bosim ko'pikning qulashiga olib keladi.
Asosiy afzallik:
1) Yuqori tolali hajm ulushi va past porozlik
2) Qatronlar to'liq muhrlanganligi sababli, u sog'lom va xavfsizdir va ish muhiti toza va tartibli
3) Mehnat sarfini kamaytirish
4) Strukturaviy qismning yuqori va pastki tomonlari mog'or sirtlari bo'lib, keyinchalik sirtni qayta ishlash oson
Asosiy kamchiliklari:
1) Birgalikda ishlatiladigan qolip qimmat va katta bosimga bardosh berish uchun u og'ir va nisbatan noqulay
2) Kichik qismlarni ishlab chiqarish bilan cheklangan
3) Nam bo'lmagan joylar paydo bo'lishga moyil bo'lib, ko'p miqdorda hurda paydo bo'ladi
Oddiy ilovalar:kichik va murakkab kosmik kema va avtomobil qismlari, poezd o'rindiqlari
7. Boshqa perfuzion jarayonlar - SCRIMP, RIFT, VATM va boshqalar.
Usul tavsifi:Quruq tolalarni RTM jarayoniga o'xshash tarzda yotqiz, so'ngra bo'shatish matosini va drenaj tarmog'ini yotqiz.Qatlamlash tugagandan so'ng, u vakuumli sumka bilan to'liq yopiladi va vakuum ma'lum bir talabga yetganda, qatron butun qatlam tuzilishiga kiritiladi.Laminatdagi qatronning taqsimlanishi qatronlar oqimini hidoyat tarmog'i orqali boshqarish orqali erishiladi va nihoyat quruq tolalar yuqoridan pastgacha to'liq infiltratsiya qilinadi.
material tanlash:
Qatronlar: odatda epoksi, poliester, polivinil ester qatroni
Elyaf: har qanday umumiy tola.Tikilgan tolalar bu jarayon uchun ko'proq mos keladi, chunki tolalar to'plami bo'shliqlari qatron o'tkazishni tezlashtiradi
Asosiy material: ko'pikli ko'pik qo'llanilmaydi
Asosiy afzallik:
1) RTM jarayoni bilan bir xil, lekin faqat bir tomoni mog'or yuzasi
2) Qolibning bir tomoni vakuumli sumka bo'lib, qolipning narxini sezilarli darajada tejaydi va qolipning bosimga bardosh berish talabini kamaytiradi.
3) Katta strukturaviy qismlar ham yuqori tolali hajmli fraktsiyaga va past porozlikka ega bo'lishi mumkin
4) Standart qo'lni yotqizish jarayoni qolipi modifikatsiyadan keyin ushbu jarayon uchun ishlatilishi mumkin
5) sendvich tuzilishi bir vaqtning o'zida qoliplanishi mumkin
Asosiy kamchiliklari:
1) Katta tuzilmalar uchun jarayon nisbatan murakkab va ta'mirlashdan qochib bo'lmaydi
2) Qatronlar viskozitesi juda past bo'lishi kerak, bu ham mexanik xususiyatlarni pasaytiradi
3) Nam bo'lmagan joylar paydo bo'lishga moyil bo'lib, ko'p miqdorda hurda paydo bo'ladi
Oddiy ilovalar:Kichik qayiqlarni, poezdlar va yuk mashinalari uchun kuzov panellarini, shamol turbinasi pichoqlarini sinovdan o'tkazish
8. Prepreg - avtoklav jarayoni
Usul tavsifi:Elyaf yoki tolali mato material ishlab chiqaruvchisi tomonidan katalizatorni o'z ichiga olgan qatronlar bilan oldindan singdiriladi va ishlab chiqarish usuli yuqori harorat va yuqori bosim usuli yoki hal qiluvchi eritish usuli hisoblanadi.Katalizator xona haroratida yashirin bo'lib, materialni xona haroratida haftalar yoki oylar saqlash muddatini beradi;Sovutgich saqlash muddatini uzaytirishi mumkin.
Prepreg qo'lda yoki mashinada qolip yuzasiga qo'yilishi mumkin, so'ngra vakuum qopiga solinadi va 120-180 ° C gacha qizdiriladi.Isitgandan so'ng, qatron yana oqishi va oxir-oqibat shifo topishi mumkin.Avtoklav materialga qo'shimcha bosim o'tkazish uchun ishlatilishi mumkin, odatda 5 atmosferagacha.
material tanlash:
Qatronlar: odatda epoksi, poliester, fenolik qatronlar, poliimid, siyanat ester va bismaleimid kabi yuqori haroratga chidamli qatronlar ham ishlatilishi mumkin.
Elyaf: talab yo'q.Elyaf to'plami yoki tolali mato ishlatilishi mumkin
Asosiy material: shart emas, lekin ko'pik yuqori harorat va yuqori bosimga chidamli bo'lishi kerak
Asosiy afzallik:
1) Qatronning qattiqlashtiruvchi vositaga nisbati va qatron tarkibi yetkazib beruvchi tomonidan aniq belgilanadi, yuqori tolali va past porozlikli laminatlarni olish juda oson.
2) Materiallar mukammal sog'liq va xavfsizlik xususiyatlariga ega va ish muhiti toza, avtomatlashtirish va mehnat xarajatlarini tejaydi.
3) Bir tomonlama material tolalarining narxi minimallashtiriladi va tolalarni matoga to'qish uchun hech qanday oraliq jarayon talab qilinmaydi.
4) Ishlab chiqarish jarayoni yuqori viskoziteli va yaxshi namlanuvchanlikka ega bo'lgan qatronlar, shuningdek optimallashtirilgan mexanik va termal xususiyatlarni talab qiladi.
5) Xona haroratida ish vaqtini uzaytirish shuni anglatadiki, strukturani optimallashtirish va murakkab shakllarni joylashtirishga ham erishish oson.
6) Avtomatlashtirish va mehnat xarajatlarini potentsial tejash
Asosiy kamchiliklari:
1) Materiallarning narxi oshadi, lekin dastur talablariga javob berish uchun bu muqarrar
2) Yuqori xarajat, uzoq ishlash muddati va o'lchamdagi cheklovlarga ega bo'lgan davolanishni yakunlash uchun avtoklav talab qilinadi.
3) Qolib yuqori jarayon haroratiga bardosh berishi kerak va asosiy material bir xil talablarga ega
4) Qalinroq qismlar uchun, qatlamlararo havo pufakchalarini yo'q qilish uchun prepreglarni yotqizayotganda oldindan vakuum talab qilinadi.
Oddiy ilovalar:kosmik kemaning konstruktiv qismlari (qanotlari va dumlari kabi), F1 poyga avtomobillari
9. Prepreg - avtoklav bo'lmagan jarayon
Usul tavsifi:Past haroratli davolovchi prepregni ishlab chiqarish jarayoni avtoklav prepregi bilan mutlaqo bir xil, farq shundaki, qatronning kimyoviy xossalari uni 60-120 ° S da davolash imkonini beradi.
Past haroratli 60 ° C sertleşmesi uchun materialning ishlash muddati faqat bir hafta;yuqori haroratli katalizatorlar uchun (>80 ° C), ish vaqti bir necha oyga yetishi mumkin.Qatronlar tizimining suyuqligi avtoklavlardan foydalanishdan qochib, faqat vakuumli qoplar yordamida quritishga imkon beradi.
material tanlash:
Qatronlar: Odatda faqat epoksi qatroni
Elyaf: talab yo'q, an'anaviy prepreg bilan bir xil
Asosiy material: talab yo'q, lekin standart PVX ko'pikni ishlatganda alohida e'tibor berilishi kerak
Asosiy afzallik:
1) An'anaviy avtoklav prepregning barcha afzalliklariga ega ((i.)) - ((vi.))
2) Qolib materiallari arzon, masalan, yog'och, chunki qattiqlashuv harorati past
3) Katta strukturaviy qismlarni ishlab chiqarish jarayoni soddalashtirilgan, faqat vakuum qopiga bosim o'tkazish, pishirish talablariga javob berish uchun pechning issiq havosini yoki qolipning issiq havo isitish tizimini aylantirish kerak.
4) Umumiy ko'pikli materiallar ham ishlatilishi mumkin va jarayon yanada etuk
5) Avtoklav bilan solishtirganda energiya sarfi kamroq
6) Ilg'or texnologiya yaxshi o'lchamli aniqlik va takroriylikni ta'minlaydi
Asosiy kamchiliklari:
1) Materiallar narxi quruq tolaga qaraganda yuqori, ammo qatronlar aerokosmik prepregga qaraganda pastroq
2) Qolib quyish jarayonidan (80-140 ° C) yuqori haroratga bardosh berishi kerak.
Oddiy ilovalar:yuqori samarali shamol turbinasi pichoqlari, katta poyga qayiqlari va yaxtalari, qutqaruv samolyotlari, poezd komponentlari
10. Yarim preg SPRINT/beam prepreg SparPregning avtoklav bo'lmagan jarayoni
Usul tavsifi:Qalinroq tuzilmalarda (>3 mm) prepregni qo'llashda qattiqlashuv jarayonida qatlamlar yoki bir-biriga yopishgan qatlamlar orasidagi havo pufakchalarini chiqarish qiyin.Ushbu qiyinchilikni bartaraf etish uchun qatlamlash jarayoniga oldindan vakuumizatsiya kiritildi, ammo jarayon vaqtini sezilarli darajada oshirdi.
So'nggi yillarda Gurit patentlangan texnologiyaga ega bo'lgan bir qator takomillashtirilgan prepreg mahsulotlarini taqdim etdi, bu esa yuqori sifatli (past g'ovakli) qalinroq laminatlarni ishlab chiqarishni bir bosqichda yakunlash imkonini beradi.Yarim preg SPRINT ikki qatlamli quruq toladan iborat bo'lib, qatron plyonkali sendvich strukturasi qatlamidan iborat.Materialni qolipga qo'ygandan so'ng, vakuum pompasi qatron qizib ketishidan va tolani yumshatishdan va namlashdan oldin undagi havoni to'liq to'kib tashlashi mumkin.qotib qolgan.
Beam prepreg SparPreg yaxshilangan prepreg bo'lib, vakuum ostida quritilganda havo pufakchalarini yopishtirilgan ikki qatlamli materialdan osongina olib tashlaydi.
material tanlash:
Qatronlar: asosan epoksi qatroni, boshqa qatronlar ham mavjud
Elyaf: talab yo'q
Asosiy material: ko'pchilik, lekin standart PVX ko'pikni ishlatganda yuqori haroratga alohida e'tibor berilishi kerak
Asosiy afzallik:
1) Qalinroq qismlar (100 mm) uchun yuqori tolalar hajmi va past porozlik hali ham aniq olinishi mumkin
2) Qatronlar tizimining dastlabki holati qattiq va yuqori haroratda qattiqlashgandan keyin ishlash juda yaxshi
3) Arzon narxlardagi yuqori og'irlikdagi tolali matolardan foydalanishga ruxsat bering (masalan, 1600 g / m2), yotqizish tezligini oshiring va ishlab chiqarish xarajatlarini tejang
4) Jarayon juda ilg'or, operatsiya oddiy va qatron tarkibi aniq nazorat qilinadi
Asosiy kamchiliklari:
1) Materiallar narxi quruq tolaga qaraganda yuqori, ammo qatronlar aerokosmik prepregga qaraganda pastroq
2) Qolib quyish jarayonidan (80-140 ° C) yuqori haroratga bardosh berishi kerak.
Oddiy ilovalar:yuqori samarali shamol turbinasi pichoqlari, katta poyga qayiqlari va yaxtalari, qutqaruv samolyotlari
Yuborilgan vaqt: 2022 yil 13 dekabr
