Produk apa yang sesuai untuk proses pultrusion?

Produk apa yang sesuai untuk proses pultrusion?

Membincangkan kebaikan dan keburukan bahan komposit pultrusion dan aplikasi mereka

Bahan Komposit Asia (Thailand) Co., Ltd

Perintis industri gentian kaca di Thailand

E-mel:yoli@wbo-acm.comWhatsApp: +66966518165 

PultrusionBahan Kompositadalah komposit polimer bertetulang gentian (FRP) berprestasi tinggi yang dihasilkan menggunakan proses berterusan yang dikenali sebagai pultrusion.

Dalam proses ini, serat berterusan (seperti kaca atau karbon) ditarik melalui mandi resin termoset (seperti resin epoksi, poliester, atau ester vinil), dan kemudian acuan digunakan untuk membentuk bahan seperti yang dikehendaki. Resin kemudian menyembuhkan, membentuk produk komposit pepejal, ringan, dan tahan lama.

PultrusionResin 

Resin matriks adalah komponen penting bahan komposit pultrusion. Resin pultrusion biasa termasuk epoksi, poliuretana, fenolik, ester vinil, dan sistem resin termoplastik yang baru -baru ini dikaji. Oleh kerana ciri -ciri bahan komposit pultrusion, resin matriks perlu mempunyai kelikatan yang rendah, kadar tindak balas cepat pada suhu tinggi. Apabila memilih resin matriks, faktor -faktor seperti kadar tindak balas pultrusi dan kelikatan resin perlu dipertimbangkan. Kelikatan yang tinggi boleh menjejaskan kesan pelinciran semasa pembuatan produk.

Resin epoksi 

Bahan komposit pultrusi yang disediakan dengan resin pultrusion epoksi mempamerkan kekuatan yang tinggi dan boleh digunakan di bawah keadaan suhu tinggi, dengan pengawetan yang cepat

kelajuan. Walau bagaimanapun, cabaran seperti keburukan bahan, tempoh kebolehgunaan yang pendek, kebolehtelapan yang lemah, dan suhu pengawetan yang tinggi mengehadkan pembangunan industri tenaga angin di China, terutamanya dalam bilah turbin angin dan bahan akar.

Poliuretana 

Resin poliuretana mempunyai kelikatan yang lebih rendah, yang membolehkan kandungan serat kaca yang lebih tinggi berbanding resin poliester atau vinil ester. Ini mengakibatkan bahan komposit poliuretana pultrusion yang mempunyai modulus keanjalan lentur yang dekat dengan aluminium. Polyurethane mempamerkan prestasi pemprosesan yang sangat baik berbanding dengan resin lain.

Resin fenolik 

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, bahan-bahan komposit pultrusion menggunakan resin fenolik telah mendapat perhatian kerana ketoksikan yang rendah, pelepasan asap rendah, rintangan api, dan telah menemui aplikasi di kawasan seperti pengangkutan kereta api, platform penggerudian minyak luar pesisir, bengkel tahan karat kimia, dan saluran paip. Walau bagaimanapun, tindak balas pengawetan resin fenolik tradisional adalah perlahan, mengakibatkan kitaran pencetakan panjang, dan pembentukan gelembung semasa pengeluaran berterusan yang berterusan, yang mempengaruhi prestasi produk. Sistem pemangkinan asid sering digunakan untuk mengatasi cabaran ini.

Resin ester vinil 

Resin alkohol ester vinil mempunyai ciri -ciri mekanikal yang sangat baik, rintangan haba, rintangan kakisan, dan pengawetan pesat. Sekitar tahun 2000, ia adalah salah satu resin pilihan untuk produk pultrusion.

Resin termoplastik 

Komposit termoplastik mengatasi kelemahan alam sekitar komposit termoset, menawarkan fleksibiliti yang kuat, rintangan kesan, toleransi kerosakan yang baik, dan sifat redaman. Mereka menentang kakisan kimia dan alam sekitar, mempunyai proses pengawetan yang cepat tanpa tindak balas kimia, dan boleh diproses dengan cepat. Resin termoplastik biasa termasuk polipropilena, nilon, polysulfide, polyether ether keton, polietilena, dan poliamida.

Berbanding dengan bahan tradisional seperti logam, seramik, dan plastik yang tidak diperkuatkan, komposit pultrusion bertetulang gentian kaca mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai keupayaan reka bentuk tersuai yang unik untuk memenuhi keperluan produk tertentu.

KelebihanPultrusionBahan Komposit:

1. Kecekapan Pembuatan: Pencetakan pultrusion adalah proses yang berterusan dengan kelebihan seperti jumlah pengeluaran yang tinggi, kos yang lebih rendah, dan masa penghantaran yang lebih cepat berbanding dengan kaedah pembuatan komposit alternatif.

2. Nisbah kekuatan-ke-berat: Bahan komposit pultrusion kuat dan tegar namun ringan. Pultrusions serat karbon lebih ringan daripada logam dan bahan lain, menjadikannya sesuai untuk aplikasi sensitif berat badan dalam aeroangkasa, automotif, dan pengangkutan.

3. Rintangan Rintangan: Komposit FRP mempamerkan rintangan kakisan yang kuat, menjadikannya sesuai untuk aplikasi dalam industri seperti pemprosesan kimia, marin, petroleum, dan gas asli.

4. Penebat Elektrik: Pultrusions serat kaca boleh direka untuk menjadi tidak konduktif, menjadikannya pilihan yang ideal untuk aplikasi elektrik yang memerlukan prestasi dielektrik.
Kestabilan dimensi: Bahan komposit pultrusion tidak berubah atau retak dari masa ke masa, yang penting untuk aplikasi dengan toleransi yang tepat.

5. Reka bentuk Custom: Komponen pultrusion boleh dihasilkan dalam pelbagai bentuk dan saiz, termasuk rod, tiub, rasuk, dan profil yang lebih kompleks. Mereka sangat disesuaikan, yang membolehkan variasi reka bentuk dalam jenis serat, jumlah serat, jenis resin, tudung permukaan, dan rawatan untuk memenuhi keperluan prestasi dan aplikasi tertentu.

Kelemahan menggunakanpultrusiBahan Komposit:

1. Bentuk geometrik yang terhad: Bahan komposit pultrusion terhad kepada komponen dengan keratan rentas yang berterusan atau hampir berterusan disebabkan oleh proses pembuatan berterusan di mana bahan bertetulang gentian ditarik melalui acuan.

2. Kos pembuatan tinggi: Acuan yang digunakan dalam pengacuan pultrusion boleh mahal. Mereka perlu dibuat dari bahan berkualiti tinggi yang mampu menahan haba dan tekanan proses pultrusion, dan mesti dihasilkan dengan toleransi pemesinan yang ketat.

3. Kekuatan melintang rendah: Kekuatan melintang bahan komposit pultrusion lebih rendah daripada kekuatan membujur, menjadikannya lebih lemah dalam arah yang berserenjang dengan serat. Ini boleh ditangani dengan menggabungkan kain atau serat pelbagai paksi semasa proses pultrusion.

4. Pembaikan Difficult: Jika bahan komposit pultrusion rosak, membaikinya boleh mencabar. Seluruh komponen mungkin memerlukan penggantian, yang boleh menjadi mahal dan memakan masa.

AplikasiPultrusionBahan KompositpultrusiBahan Komposit Cari aplikasi yang meluas dalam pelbagai industri, termasuk:

1.Aerospace: Komponen untuk pesawat dan kapal angkasa, seperti permukaan kawalan, peralatan pendaratan, dan sokongan struktur.

2.Automotif: Komponen automotif, termasuk aci pemacu, bumper, dan komponen penggantungan.

3. Infrastruktur: Penguatkuasaan dan komponen untuk infrastruktur, seperti tidur, geladak jambatan, pembaikan konkrit dan tetulang, tiang utiliti, penebat elektrik, dan crossarms.

4. Pemprosesan kimia: Peralatan pemprosesan kimia seperti paip dan grating lantai.

Perubatan: Pengukuhan untuk pendakap dan aci probe endoskopik.

5.Marine: Aplikasi Marin, termasuk tiang, battens, tumpukan dok, pin sauh, dan dok.

6. Moil dan Gas: Aplikasi minyak dan gas, termasuk kepala, saluran paip, rod pam, dan platform.

7. Tenaga Tenaga: Komponen untuk bilah turbin angin, seperti buatan bilah, topi spar, dan pengukir akar.

8.Sport Peralatan: Komponen yang memerlukan keratan rentas yang berterusan, seperti ski, tiang ski, peralatan golf, oars, komponen memanah, dan tiang khemah.

Sebagai perbandingan dengan logam tradisional dan plastik, bahan komposit pultrusion menawarkan banyak kelebihan. Jika anda seorang jurutera bahan yang mencari bahan komposit berprestasi tinggi untuk permohonan anda, bahan komposit pultrusion adalah pilihan yang sesuai.