Vilka produkter är lämpliga för pultrusionsprocess?

Vilka produkter är lämpliga för pultrusionsprocess?

Diskuterar för- och nackdelarna med sammansatta material för pultrus

Asia Composite Materials (Thailand) co., Ltd

Pionjärerna inom fiberglasindustrin i Thailand

E-post:yoli@wbo-acm.comWhatsapp: +66966518165 

Pulserisammansatt materialär högpresterande fiberförstärkta polymer (FRP) -kompositer tillverkade med användning av en kontinuerlig process som kallas pultrusion.

I denna process dras kontinuerliga fibrer (såsom glas eller kol) genom ett bad med termosettingharts (såsom epoxiharts, polyester eller vinylester), och sedan används formar för att forma materialet efter önskemål. Hartset botar sedan och bildar en solid, lätt och hållbar kompositprodukt.

PulseriHartser 

Matrishartset är en avgörande komponent i kompositmaterial för pultrus. Vanliga pultrusionshartser inkluderar epoxi, polyuretan, fenol, vinylester och de nyligen studerade termoplastiska hartsystemen. På grund av egenskaperna hos kompositmaterial med pultrusion måste matrishartsen ha låg viskositet, snabba reaktionshastigheter vid höga temperaturer. När du väljer matrisharts måste faktorer såsom pultrusionsreaktionshastighet och viskositet beaktas. Hög viskositet kan påverka smörjningseffekten under produkttillverkning.

Epoxiharts 

PULTRUSIONSKOMPOSITA MATERIALSE framställda med epoxi-pultruskolhartser uppvisar hög styrka och kan användas under högtemperaturförhållanden, med en snabb härdning

hastighet. Utmaningar som material sprödhet, kort tillämpbarhetsperiod, dålig permeabilitet och hög härdningstemperatur begränsar emellertid utvecklingen av vindkraftindustrin i Kina, särskilt i vindkraftverk och rotmaterial.

Polyuretan 

Polyuretanharts har lägre viskositet, vilket möjliggör ett högre glasfiberinnehåll jämfört med polyester- eller vinylesterhartser. Detta resulterar i att puntrus -polyuretankompositmaterial med en böjningsmodul av elasticitet nära aluminium. Polyuretan uppvisar utmärkt bearbetningsprestanda jämfört med andra hartser.

Fenolharts 

Under de senaste åren har pultrusionskompositmaterial som använder fenolharts fått uppmärksamhet på grund av deras låga toxicitet, låg rökemission, flammotstånd och har funnit applikationer i områden som järnvägstransporter, oljeborrplattformar offshore, kemiska korrosionsbeständiga workshops och rörledningar. Emellertid är traditionella fenolharts härdningsreaktioner långsamma, vilket resulterar i långa gjutningscykler och bildandet av bubblor under snabb kontinuerlig produktion, vilket påverkar produktprestanda. Syrakatalyssystem används ofta för att övervinna dessa utmaningar.

Vinylesterharts 

Vinylester alkoholharts har utmärkta mekaniska egenskaper, värmebeständighet, korrosionsbeständighet och snabb härdning. Runt året 2000 var det en av de föredragna hartserna för pultrusionsprodukter.

Termoplasthart 

Termoplastiska kompositer övervinner miljökompositerna av termosettingkompositer, vilket erbjuder stark flexibilitet, slagmotstånd, god skada -tolerans och dämpningsegenskaper. De motstår kemisk och miljömässig korrosion, har en snabb härdningsprocess utan kemiska reaktioner och kan snabbt bearbetas. Vanliga termoplastiska hartser inkluderar polypropen, nylon, polysulfid, polyetereter keton, polyeten och polyamid.

Jämfört med traditionella material som metall, keramik och icke-förstärkta plast har glasfiberförstärkta pultruskompositer flera fördelar. De har unika anpassade designfunktioner för att uppfylla specifika produktkrav.

Fördelar medPulseriSammansatt material:

1. Tillverkningseffektivitet: PULTRUSS -formning är en kontinuerlig process med fördelar som hög produktionsvolym, lägre kostnader och snabbare leveranstider jämfört med alternativa sammansatta tillverkningsmetoder.

2. Högstyrka-till-vikt-förhållandet: PULTRUSUS-kompositmaterial är starka och styva men ändå lätta. Kolfiber-pultrusioner är betydligt lättare än metaller och andra material, vilket gör dem lämpliga för viktkänsliga applikationer inom flyg-, fordon och transport.

3. Korrosionsbeständighet: FRP -kompositer uppvisar stark korrosionsbeständighet, vilket gör dem lämpliga för applikationer inom industrier som kemisk bearbetning, marin, petroleum och naturgas.

4.elektrisk isolering: Glasfiberpuntrusioner kan utformas för att vara icke-ledande, vilket gör dem till ett idealiskt val för elektriska tillämpningar som kräver dielektrisk prestanda.
Dimensionell stabilitet: PULTRUSS -kompositmaterial deformeras inte eller spricker över tid, vilket är avgörande för applikationer med exakta toleranser.

5. Kustdesign: PULTRUSING -komponenter kan tillverkas i olika former och storlekar, inklusive stavar, rör, balkar och mer komplexa profiler. De är mycket anpassningsbara, vilket möjliggör designvariationer i fibertyp, fibervolym, harttyp, ytslöja och behandling för att uppfylla specifika prestanda och applikationskrav.

Nackdelar med att användapultransieringKompositmaterial:

1. Begränsade geometriska former: PULTRUSS-kompositmaterial är begränsade till komponenter med konstant eller nästan konstant tvärsnitt på grund av den kontinuerliga tillverkningsprocessen där fiberförstärkt material dras genom formar.

2. Högt tillverkningskostnader: Formarna som används i pultrusformning kan vara dyra. De måste tillverkas av högkvalitativa material som kan motstå värmen och trycket i pultrusionsprocessen och måste produceras med strikta bearbetningstoleranser.

3. Låg tvärstyrka: Den tvärgående styrkan hos sammansatta material för pultrus är lägre än den längsgående styrkan, vilket gör dem svagare i riktningen vinkelrätt mot fibrerna. Detta kan hanteras genom att införliva multi-axiella tyger eller fibrer under pultrusionsprocessen.

4. Svårt reparation: Om kompositmaterial för pultrusion är skadade kan reparation av dem vara utmanande. Hela komponenter kan behöva ersättas, vilket kan vara både kostsamma och tidskrävande.

Applikationer avPulseriSammansatt materialpultransieringKompositmaterial Hitta utbredda applikationer i olika branscher, inklusive:

1.Aerospace: Komponenter för flygplan och rymdskepp, såsom kontrollytor, landningsutrustning och strukturella stöd.

2.AUTOMOTIV: Fordonskomponenter, inklusive drivaxlar, stötfångare och upphängningskomponenter.

3.Infrastruktur: Förstärkning och komponenter för infrastruktur, såsom svalare, brodäck, betongreparation och förstärkning, verktygstänger, elektriska isolatorer och crossarms.

4. Kemisk bearbetning: Kemisk bearbetningsutrustning som rör och golvgaller.

Medicinsk: Förstärkning för hängslen och endoskopiska sondaxlar.

5.Marine: Marine Applications, inklusive master, battens, bryggpilningar, ankarstift och bryggor.

6. Oil och gas: olje- och gasapplikationer, inklusive brunnshuvuden, rörledningar, pumpstänger och plattformar.

7. Vind energi: Komponenter för vindkraftverk, såsom bladarmering, sparkapslar och rotförstyvare.

8.Sportutrustning: Komponenter som kräver konstant tvärsnitt, såsom skidor, skidstänger, golfutrustning, åror, bågskyttekomponenter och tältstänger.

I jämförelse med traditionella metaller och plast erbjuder PULTRUSS -kompositmaterial många fördelar. Om du är materialingenjör som söker högpresterande kompositmaterial för din applikation, är PULTRUSS-kompositmaterial ett genomförbart val.