Que produtos son adecuados para o proceso de pultrusión?

Que produtos son adecuados para o proceso de pultrusión?

Discutir sobre os pros e os contras dos materiais compostos de pultrusión e as súas aplicacións

Materiais compostos de Asia (Tailandia) co., Ltd

Os pioneiros da industria de fibra de vidro en Tailandia

Correo electrónico:yoli@wbo-acm.comWhatsApp: +66966518165 

PultrusiónMateriais compostosson compostos de polímero reforzado con fibra de alto rendemento (FRP) fabricados mediante un proceso continuo coñecido como pultrusión.

Neste proceso, as fibras continuas (como o vidro ou o carbono) son tiradas por un baño de resina termoseting (como resina epoxi, poliéster ou éster de vinilo), e entón os moldes úsanse para dar forma ao material como desexe. A resina cura entón, formando un produto composto sólido, lixeiro e duradeiro.

PultrusiónResinas 

A resina da matriz é un compoñente crucial dos materiais compostos de pultrusión. As resinas de pultrusión común inclúen epoxi, poliuretano, fenólico, éster de vinilo e os sistemas de resina termoplástica recentemente estudados. Debido ás características dos materiais compostos de pultrusión, a resina da matriz ten que ter unha baixa viscosidade, taxas de reacción rápidas a altas temperaturas. Ao escoller a resina da matriz, hai que considerar factores como a frecuencia de reacción de pultrusión e a viscosidade da resina. A alta viscosidade pode afectar o efecto de lubricación durante a fabricación de produtos.

Resina epoxi 

Os materiais compostos de pultrusión preparados con resinas de pultrusión epoxi presentan alta resistencia e pódense usar en condicións de alta temperatura, cun curado rápido

velocidade. Non obstante, desafíos como a increíble material, o curto período de aplicabilidade, a mala permeabilidade e a alta temperatura de curado limitan o desenvolvemento da industria eólica en China, particularmente en láminas de aeroxeradores e materiais raíces.

Poliuretano 

A resina de poliuretano ten menor viscosidade, o que permite un maior contido en fibra de vidro en comparación con resinas de poliéster ou éster vinílico. Isto dá como resultado materiais compostos de poliuretano de pultrusión que teñen un módulo de elasticidade de flexión próxima ao do aluminio. O poliuretano presenta un excelente rendemento de procesamento en comparación con outras resinas.

Resina fenólica 

Nos últimos anos, os materiais compostos de pultrusión usando resina fenólica gañaron atención debido á súa baixa toxicidade, baixa emisión de fume, resistencia a chama e atoparon aplicacións en áreas como transporte ferroviario, plataformas de perforación de petróleo, talleres resistentes á corrosión química e tubaxes. Non obstante, as reaccións de curado de resinas fenólicas tradicionais son lentas, dando lugar a ciclos de moldura longos e a formación de burbullas durante a produción continua rápida, afectando o rendemento do produto. Os sistemas de catálise ácida adoitan utilizarse para superar estes retos.

Resina de éster de vinilo 

A resina de alcol de éster de vinilo ten excelentes propiedades mecánicas, resistencia á calor, resistencia á corrosión e curado rápido. Ao redor do ano 2000, foi unha das resinas preferidas para os produtos de pultrusión.

Resina termoplástica 

Os compostos termoplásticos superan os inconvenientes ambientais dos compostos termoseting, ofrecendo unha forte flexibilidade, resistencia ao impacto, boa tolerancia ao dano e propiedades de amortecemento. Resisten á corrosión química e ambiental, teñen un proceso de curado rápido sen reaccións químicas e pódense procesar rapidamente. As resinas termoplásticas comúns inclúen polipropileno, nylon, polisulfuro, cetona de éter de éter, polietileno e poliamida.

En comparación con materiais tradicionais como metal, cerámica e plásticos non reforzados, os compostos de pultrusión reforzados con fibra de vidro teñen varias vantaxes. Posúen capacidades de deseño personalizadas únicas para satisfacer as necesidades específicas do produto.

Vantaxes dePultrusiónMateriais compostos:

1. Eficiencia de fabricación: o moldeo de pultrusión é un proceso continuo con vantaxes como o alto volume de produción, os custos máis baixos e os prazos de entrega máis rápidos en comparación cos métodos de fabricación de compostos alternativos.

2. Relación de forza-peso: os materiais compostos de pultrusión son fortes e ríxidos pero lixeiros. As pultrusións de fibra de carbono son significativamente máis lixeiras que os metais e outros materiais, tornándoos adecuados para aplicacións sensibles ao peso en aeroespacial, automoción e transporte.

3. Resistencia á corrosión: os compostos FRP presentan unha forte resistencia á corrosión, tornándoos adecuados para aplicacións en industrias como procesamento químico, mariña, petróleo e gas natural.

4. Illamento eléctrico: as pultrusións de fibra de vidro poden ser deseñadas para non condutores, converténdose nunha elección ideal para aplicacións eléctricas que requiran un rendemento dieléctrico.
Estabilidade dimensional: os materiais compostos de pultrusión non se deforman nin se rachan co paso do tempo, o que é crucial para aplicacións con tolerancias precisas.

5. Deseño de Custom: Os compoñentes de pultrusión pódense fabricar en varias formas e tamaños, incluíndo barras, tubos, vigas e perfís máis complexos. Son altamente personalizables, permitindo que as variacións de deseño do tipo de fibra, o volume de fibra, o tipo de resina, o veo superficial e o tratamento cumpran os requisitos específicos de rendemento e aplicación.

Desvantaxes de usarpUltrusiónMateriais compostos:

1. Formas xeométricas limitadas: os materiais compostos de pultrusión están limitados a compoñentes con seccións transversais constantes ou case constantes debido ao proceso de fabricación continua onde se tira material reforzado con fibra a través de moldes.

2. Custos de fabricación elevados: os moldes empregados no moldeo de pultrusión poden ser caros. Necesitan estar feitos a partir de materiais de alta calidade capaces de soportar a calor e a presión do proceso de pultrusión e deben producirse con estritas tolerancias de mecanizado.

3. Lower resistencia transversal: a forza transversal dos materiais compostos de pultrusión é inferior á forza lonxitudinal, tornándoos máis débiles na dirección perpendicular ás fibras. Pódese abordar incorporando tecidos ou fibras multi-axiais durante o proceso de pultrusión.

4. Reparación difícil: se os materiais compostos de pultrusión están danados, reparalos pode ser un reto. Os compoñentes enteiros poden necesitar unha substitución, que pode ser custosa e leva moito tempo.

Aplicacións dePultrusiónMateriais compostospUltrusiónOs materiais compostos atopan aplicacións xeneralizadas en diversas industrias, incluíndo:

1.Aerospace: compoñentes para avións e naves espaciais, como superficies de control, engrenaxes de aterraxe e soportes estruturais.

2.Automotive: compoñentes do automóbil, incluídos eixes de unidade, parachoques e compoñentes de suspensión.

3. Infraestrutura: reforzo e compoñentes para infraestruturas, como durmientes, cubertas de ponte, reparación e reforzo de formigón, postes de utilidade, illantes eléctricos e transversais.

4. Procesamento químico: equipos de procesamento químico como tubaxes e reixas de chan.

Médico: reforzo para claves e eixes de sonda endoscópica.

5.Marine: Aplicacións mariñas, incluíndo mastros, batallas, pilas de peirao, pinos de áncora e peiraos.

6.Oil e gas: aplicacións de petróleo e gas, incluíndo pozos, canalizacións, barras de bomba e plataformas.

7. Blind Energy: compoñentes para láminas de aeroxerador, como reforzos de láminas, gorras de spar e endurecedores de raíz.

8. Equipo de deportes: compoñentes que requiren seccións transversais constantes, como esquís, postes de esquí, equipos de golf, remos, compoñentes de tiro con arco e postos de tenda.

En comparación cos metais e plásticos tradicionais, os materiais compostos de pultrusión ofrecen numerosas vantaxes. Se es un enxeñeiro de materiais que busca materiais compostos de alto rendemento para a súa aplicación, os materiais compostos de pultrusión son unha elección viable.