Que produtos son axeitados para o proceso de pultrusión?
Discutir os pros e contras dos materiais compostos de pultrusión e as súas aplicacións
Asia materiais compostos (Tailandia) co., Ltd
Os pioneiros da industria da fibra de vidro en TAILANDIA
Correo electrónico:yoli@wbo-acm.comWhatsApp: +66966518165
Pultrusiónmateriais compostosson compostos de polímero reforzado con fibra (FRP) de alto rendemento fabricados mediante un proceso continuo coñecido como pultrusión.
Neste proceso, as fibras continuas (como o vidro ou o carbono) son tiradas a través dun baño de resina termoendurecible (como a resina epoxi, o poliéster ou o viniléster), e despois utilízanse moldes para dar forma ao material como se desexe. Despois, a resina cura, formando un produto composto sólido, lixeiro e duradeiro.
PultrusiónResinas
A resina matricial é un compoñente crucial dos materiais compostos de pultrusión. As resinas de pultrusión comúns inclúen epoxi, poliuretano, fenólicos, ésteres vinílicos e os sistemas de resina termoplástica recentemente estudados. Debido ás características dos materiais compostos de pultrusión, a resina da matriz debe ter baixa viscosidade e velocidades de reacción rápidas a altas temperaturas. Ao elixir a resina matriz, hai que ter en conta factores como a velocidade de reacción de pultrusión e a viscosidade da resina. A alta viscosidade pode afectar o efecto de lubricación durante a fabricación do produto.
Resina epoxi
Os materiais compostos de pultrusión preparados con resinas epoxi de pultrusión presentan unha alta resistencia e pódense usar en condicións de alta temperatura, cun curado rápido.
velocidade. Non obstante, desafíos como a fraxilidade do material, o curto período de aplicabilidade, a mala permeabilidade e a alta temperatura de curado limitan o desenvolvemento da industria da enerxía eólica en China, especialmente nos materiais de folla e raíces do aeroxerador.
Poliuretano
A resina de poliuretano ten menor viscosidade, o que permite un maior contido de fibra de vidro en comparación coas resinas de poliéster ou viniléster. Isto resulta en materiais compostos de poliuretano de pultrusión que teñen un módulo de elasticidade de flexión próximo 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 que utilizan resina fenólica chamaron a atención debido á súa baixa toxicidade, baixa emisión de fume, resistencia á chama e atoparon aplicacións en áreas como o transporte ferroviario, plataformas de perforación de petróleo en alta mar, talleres resistentes á corrosión química e canalizacións. . Non obstante, as reaccións tradicionais de curado da resina fenólica son lentas, o que produce ciclos de moldeo longos e a formación de burbullas durante a produción rápida e continua, afectando o rendemento do produto. Os sistemas de catálise ácida úsanse a miúdo para superar estes desafíos.
Resina de viniléster
A resina de alcohol de éster vinílico presenta excelentes propiedades mecánicas, resistencia á calor, resistencia á corrosión e curado rápido. Ao redor do ano 2000, era unha das resinas preferidas para produtos de pultrusión.
Resina termoplástica
Os compostos termoplásticos superan os inconvenientes ambientais dos compostos termoestables, ofrecendo unha gran flexibilidade, resistencia ao impacto, boa tolerancia ao dano e propiedades de amortiguación. Eles resisten a corrosión química e ambiental, teñen un proceso de curado rápido sen reaccións químicas e pódense procesar rapidamente. As resinas termoplásticas comúns inclúen polipropileno, nailon, polisulfuro, poliéter éter cetona, polietileno e poliamida.
En comparación cos materiais tradicionais como o metal, a cerámica e os plásticos non reforzados, os compostos de pultrusión reforzados con fibra de vidro teñen varias vantaxes. Posúen capacidades únicas de deseño personalizado para satisfacer os requisitos específicos do produto.
Vantaxes dePultrusiónMateriais compostos:
1.Eficiencia de fabricación: o moldeado por pultrusión é un proceso continuo con vantaxes como un alto volume de produción, custos máis baixos e prazos de entrega máis rápidos en comparación cos métodos alternativos de fabricación de compostos.
2.High Strength-to-Weight Ratio: 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, polo que son adecuadas para aplicacións sensibles ao peso no sector aeroespacial, automoción e transporte.
3.Resistencia á corrosión: os compostos FRP presentan unha forte resistencia á corrosión, polo que son axeitados para aplicacións en industrias como o procesamento químico, o mar, o petróleo e o gas natural.
4. Illamento eléctrico: as pultrusións de fibra de vidro poden deseñarse para ser non condutoras, polo que son unha opción ideal para aplicacións eléctricas que requiren rendemento dieléctrico.
Estabilidade dimensional: os materiais compostos de pultrusión non se deforman nin se rachan co paso do tempo, o que é fundamental para aplicacións con tolerancias precisas.
Deseño 5.Custom: os compoñentes de pultrusión pódense fabricar en varias formas e tamaños, incluíndo barras, tubos, vigas e perfís máis complexos. Son altamente personalizables, permitindo variacións de deseño no tipo de fibra, volume de fibra, tipo de resina, veo de superficie e tratamento para cumprir requisitos específicos de rendemento e aplicación.
Inconvenientes do usopultrasiónMateriais compostos:
1.Formas xeométricas limitadas: os materiais compostos de pultrusión limítanse a compoñentes con seccións transversais constantes ou case constantes debido ao proceso de fabricación continuo onde o material reforzado con fibra é tirado a través de moldes.
2.Altos custos de fabricación: os moldes utilizados no moldeado por pultrusión poden ser caros. Deben estar fabricados con materiais de alta calidade capaces de soportar a calor e a presión do proceso de pultrusión, e deben fabricarse con estritas tolerancias de mecanizado.
3.Baixa resistencia transversal: a resistencia transversal dos materiais compostos de pultrusión é menor que a resistencia lonxitudinal, o que os fai máis débiles na dirección perpendicular ás fibras. Isto pódese solucionar 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. É posible que os compoñentes enteiros necesiten substitución, o que pode ser custoso e lento.
Aplicacións dePultrusiónMateriais compostospultrasiónOs materiais compostos atopan aplicacións amplas en varias industrias, incluíndo:
1.Aeroespacial: Compoñentes para aeronaves e naves espaciais, como superficies de control, tren de aterraxe e soportes estruturais.
2.Automotive: compoñentes de automóbiles, incluíndo eixes de transmisión, parachoques e compoñentes de suspensión.
3.Infraestrutura: reforzo e compoñentes para infraestruturas, como travesas, cubertas de pontes, reparación e reforzo de formigón, postes de utilidade, illantes eléctricos e crucetas.
4.Procesamento químico: equipos de procesamento químico, como tubos e reixas de chan.
Médico: Reforzo para tirantes e sondas endoscópicas.
5.Mariño: aplicacións mariñas, incluíndo mastros, listones, pilotes de muelle, pinos de ancoraxe e pantaláns.
6. Petróleo e gas: aplicacións de petróleo e gas, incluíndo cabezas de pozo, canalizacións, varillas de bomba e plataformas.
7.Enerxía eólica: compoñentes para as palas de aeroxeradores, como reforzos de palas, tapas de largueiro e reforzos de raíces.
8.Equipo deportivo: compoñentes que requiren seccións transversais constantes, como esquís, bastóns de esquí, equipos de golf, remos, compoñentes de tiro con arco e bastóns para tendas.
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 opción viable.
Hora de publicación: 15-12-2023