Ποια προϊόντα είναι κατάλληλα για τη διεργασία εξώθησης;

Ποια προϊόντα είναι κατάλληλα για τη διεργασία εξώθησης;

Συζητώντας τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των σύνθετων υλικών pultrusion και τις εφαρμογές τους

Σύνθετα υλικά Ασίας (Thailand)co.,Ltd

Οι πρωτοπόροι της βιομηχανίας fiberglass στην ΤΑΪΛΑΝΔΗ

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

Pultrusionσύνθετα υλικάείναι σύνθετα πολυμερή ενισχυμένα με ίνες (FRP) υψηλής απόδοσης που κατασκευάζονται με τη χρήση μιας συνεχούς διαδικασίας γνωστής ως pultrusion.

Σε αυτή τη διαδικασία, συνεχείς ίνες (όπως γυαλί ή άνθρακας) έλκονται μέσα από ένα λουτρό θερμοσκληρυνόμενης ρητίνης (όπως εποξειδική ρητίνη, πολυεστέρας ή βινυλεστέρας) και στη συνέχεια χρησιμοποιούνται καλούπια για τη διαμόρφωση του υλικού όπως επιθυμείται. Στη συνέχεια, η ρητίνη σκληραίνει, σχηματίζοντας ένα συμπαγές, ελαφρύ και ανθεκτικό σύνθετο προϊόν.

PultrusionΡητίνες 

Η ρητίνη μήτρας είναι ένα κρίσιμο συστατικό των σύνθετων υλικών εξώθησης. Οι κοινές ρητίνες Pultrusion περιλαμβάνουν εποξειδικές, πολυουρεθάνης, φαινολικές, βινυλεστέρες και τα πρόσφατα ευρέως μελετημένα συστήματα θερμοπλαστικής ρητίνης. Λόγω των χαρακτηριστικών των σύνθετων υλικών εξώθησης, η ρητίνη μήτρας πρέπει να έχει χαμηλό ιξώδες, γρήγορους ρυθμούς αντίδρασης σε υψηλές θερμοκρασίες. Κατά την επιλογή της ρητίνης μήτρας, πρέπει να ληφθούν υπόψη παράγοντες όπως ο ρυθμός αντίδρασης εξώθησης και το ιξώδες της ρητίνης. Το υψηλό ιξώδες μπορεί να επηρεάσει το αποτέλεσμα λίπανσης κατά την κατασκευή του προϊόντος.

Εποξειδική Ρητίνη 

Τα σύνθετα υλικά Pultrusion που παρασκευάζονται με εποξειδικές ρητίνες pultrusion παρουσιάζουν υψηλή αντοχή και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας, με ταχεία σκλήρυνση

ταχύτητα. Ωστόσο, προκλήσεις όπως η ευθραυστότητα του υλικού, η σύντομη περίοδος εφαρμογής, η κακή διαπερατότητα και η υψηλή θερμοκρασία σκλήρυνσης περιορίζουν την ανάπτυξη της βιομηχανίας αιολικής ενέργειας στην Κίνα, ιδιαίτερα στα υλικά πτερυγίων και ριζών ανεμογεννητριών.

Πολυουρεθάνη 

Η ρητίνη πολυουρεθάνης έχει χαμηλότερο ιξώδες, επιτρέποντας υψηλότερη περιεκτικότητα σε ίνες γυαλιού σε σύγκριση με τις ρητίνες πολυεστέρα ή βινυλεστέρα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα σύνθετα υλικά πολυουρεθάνης εξωθήσεως με μέτρο ελαστικότητας κάμψης κοντά σε αυτό του αλουμινίου. Η πολυουρεθάνη παρουσιάζει εξαιρετική απόδοση επεξεργασίας σε σύγκριση με άλλες ρητίνες.

Φαινολική Ρητίνη 

Τα τελευταία χρόνια, τα σύνθετα υλικά εξώθησης που χρησιμοποιούν φαινολική ρητίνη έχουν κερδίσει την προσοχή λόγω της χαμηλής τοξικότητάς τους, της χαμηλής εκπομπής καπνού, της αντοχής στη φλόγα και έχουν βρει εφαρμογές σε τομείς όπως οι σιδηροδρομικές μεταφορές, οι υπεράκτιες πλατφόρμες γεώτρησης πετρελαίου, τα εργαστήρια ανθεκτικά στη χημική διάβρωση και οι αγωγοί . Ωστόσο, οι παραδοσιακές αντιδράσεις σκλήρυνσης με φαινολική ρητίνη είναι αργές, με αποτέλεσμα μακρούς κύκλους χύτευσης και το σχηματισμό φυσαλίδων κατά τη γρήγορη συνεχή παραγωγή, επηρεάζοντας την απόδοση του προϊόντος. Συστήματα όξινης κατάλυσης χρησιμοποιούνται συχνά για να ξεπεραστούν αυτές οι προκλήσεις.

Ρητίνη Βινυλεστέρα 

Η ρητίνη βινυλεστέρα αλκοόλης διαθέτει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη διάβρωση και ταχεία σκλήρυνση. Γύρω στο έτος 2000, ήταν μια από τις προτιμώμενες ρητίνες για προϊόντα pultrusion.

Θερμοπλαστική Ρητίνη 

Τα θερμοπλαστικά σύνθετα ξεπερνούν τα περιβαλλοντικά μειονεκτήματα των θερμοσκληρυνόμενων σύνθετων υλικών, προσφέροντας ισχυρή ευελιξία, αντοχή στην κρούση, καλή ανοχή σε ζημιές και ιδιότητες απόσβεσης. Αντέχουν στη χημική και περιβαλλοντική διάβρωση, έχουν γρήγορη διαδικασία σκλήρυνσης χωρίς χημικές αντιδράσεις και μπορούν να υποστούν γρήγορη επεξεργασία. Οι κοινές θερμοπλαστικές ρητίνες περιλαμβάνουν πολυπροπυλένιο, νάιλον, πολυσουλφίδιο, κετόνη πολυαιθέρα, πολυαιθυλένιο και πολυαμίδιο.

Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά υλικά όπως το μέταλλο, τα κεραμικά και τα μη ενισχυμένα πλαστικά, τα ενισχυμένα με ίνες γυαλιού σύνθετα υλικά εξώθησης έχουν πολλά πλεονεκτήματα. Διαθέτουν μοναδικές δυνατότητες προσαρμοσμένου σχεδιασμού για την κάλυψη συγκεκριμένων απαιτήσεων προϊόντος.

Πλεονεκτήματα τουPultrusionΣύνθετα Υλικά:

1.Αποτελεσματικότητα Κατασκευής: Η χύτευση με πολτοποίηση είναι μια συνεχής διαδικασία με πλεονεκτήματα όπως υψηλός όγκος παραγωγής, χαμηλότερο κόστος και ταχύτεροι χρόνοι παράδοσης σε σύγκριση με εναλλακτικές μεθόδους σύνθετης κατασκευής.

2. Υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος: Τα σύνθετα υλικά Pultrusion είναι ισχυρά και άκαμπτα αλλά ελαφριά. Τα Pultrusions από ανθρακονήματα είναι σημαντικά ελαφρύτερα από τα μέταλλα και άλλα υλικά, καθιστώντας τα κατάλληλα για εφαρμογές ευαίσθητες στο βάρος στην αεροδιαστημική, την αυτοκινητοβιομηχανία και τις μεταφορές.

3. Αντοχή στη διάβρωση: Τα σύνθετα υλικά FRP παρουσιάζουν ισχυρή αντοχή στη διάβρωση, καθιστώντας τα κατάλληλα για εφαρμογές σε βιομηχανίες όπως η χημική επεξεργασία, η ναυτιλία, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο.

4. Ηλεκτρική μόνωση: Οι εξωθήσεις ινών γυαλιού μπορούν να σχεδιαστούν ώστε να είναι μη αγώγιμες, καθιστώντας τις ιδανική επιλογή για ηλεκτρικές εφαρμογές που απαιτούν διηλεκτρική απόδοση.
Σταθερότητα διαστάσεων: Τα σύνθετα υλικά εξαγωγής δεν παραμορφώνονται ή ραγίζουν με την πάροδο του χρόνου, κάτι που είναι κρίσιμο για εφαρμογές με ακριβείς ανοχές.

5. Προσαρμοσμένη σχεδίαση: Τα εξαρτήματα Pultrusion μπορούν να κατασκευαστούν σε διάφορα σχήματα και μεγέθη, συμπεριλαμβανομένων ράβδων, σωλήνων, δοκών και πιο περίπλοκων προφίλ. Είναι εξαιρετικά προσαρμόσιμα, επιτρέποντας παραλλαγές σχεδιασμού στον τύπο ινών, τον όγκο της ίνας, τον τύπο ρητίνης, το πέπλο επιφάνειας και την επεξεργασία για την κάλυψη συγκεκριμένων απαιτήσεων απόδοσης και εφαρμογής.

Μειονεκτήματα της χρήσηςpυπερβολήΣύνθετα Υλικά:

1.Περιορισμένα γεωμετρικά σχήματα: Τα σύνθετα υλικά ώθησης περιορίζονται σε εξαρτήματα με σταθερές ή σχεδόν σταθερές διατομές λόγω της συνεχούς διαδικασίας κατασκευής όπου το ενισχυμένο με ίνες υλικό έλκεται μέσω καλουπιών.

2. Υψηλό κόστος κατασκευής: Τα καλούπια που χρησιμοποιούνται στη χύτευση με εξώθηση μπορεί να είναι ακριβά. Πρέπει να είναι κατασκευασμένα από υλικά υψηλής ποιότητας ικανά να αντέχουν τη θερμότητα και την πίεση της διαδικασίας εξώθησης και πρέπει να παράγονται με αυστηρές ανοχές μηχανικής κατεργασίας.

3.Χαμηλή εγκάρσια αντοχή: Η εγκάρσια αντοχή των σύνθετων υλικών εξώθησης είναι χαμηλότερη από τη διαμήκη αντοχή, καθιστώντας τα πιο αδύναμα στην κατεύθυνση κάθετη προς τις ίνες. Αυτό μπορεί να αντιμετωπιστεί με την ενσωμάτωση πολυαξονικών υφασμάτων ή ινών κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εξώθησης.

4. Δύσκολη επισκευή: Εάν τα σύνθετα υλικά Pultrusion είναι κατεστραμμένα, η επισκευή τους μπορεί να είναι δύσκολη. Ολόκληρα εξαρτήματα μπορεί να χρειάζονται αντικατάσταση, η οποία μπορεί να είναι δαπανηρή και χρονοβόρα.

Εφαρμογές τουPultrusionΣύνθετα ΥλικάpυπερβολήΤα σύνθετα υλικά βρίσκουν ευρέως διαδεδομένες εφαρμογές σε διάφορες βιομηχανίες, όπως:

1. Αεροδιαστημική: Εξαρτήματα για αεροσκάφη και διαστημόπλοια, όπως επιφάνειες ελέγχου, εξοπλισμός προσγείωσης και δομικά στηρίγματα.

2.Automotive: Εξαρτήματα αυτοκινήτου, συμπεριλαμβανομένων των αξόνων μετάδοσης κίνησης, των προφυλακτήρων και των εξαρτημάτων ανάρτησης.

3.Υποδομή: Ενίσχυση και εξαρτήματα για υποδομές, όπως στρωτήρες, καταστρώματα γεφυρών, επισκευή και ενίσχυση σκυροδέματος, στύλοι κοινής ωφέλειας, ηλεκτρικοί μονωτές και εγκάρσιοι βραχίονες.

4.Χημική επεξεργασία: Εξοπλισμός χημικής επεξεργασίας όπως σωλήνες και σχάρες δαπέδου.

Ιατρικό: Ενίσχυση για νάρθηκες και άξονες ενδοσκοπικού καθετήρα.

5. Marine: Θαλάσσιες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των ιστών, των σανίδων, των πασσάλων αποβάθρας, των καρφίδων αγκύρωσης και των αποβάθρων.

6. Πετρέλαιο και φυσικό αέριο: Εφαρμογές πετρελαίου και φυσικού αερίου, συμπεριλαμβανομένων κεφαλών φρεατίων, αγωγών, ράβδων αντλιών και πλατφορμών.

7. Αιολική Ενέργεια: Εξαρτήματα για πτερύγια ανεμογεννητριών, όπως ενισχύσεις πτερυγίων, καπάκια και ενισχυτικά ριζών.

8. Αθλητικός εξοπλισμός: Εξαρτήματα που απαιτούν σταθερές διατομές, όπως σκι, πόλοι σκι, εξοπλισμός γκολφ, κουπιά, εξαρτήματα τοξοβολίας και κοντάρια σκηνών.

Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά μέταλλα και πλαστικά, τα σύνθετα υλικά Pultrusion προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα. Εάν είστε μηχανικός υλικών που αναζητάτε σύνθετα υλικά υψηλής απόδοσης για την εφαρμογή σας, τα σύνθετα υλικά Pultrusion είναι μια βιώσιμη επιλογή.