Zalety i wady obu rozwiązań porównano następująco:
Laminowanie ręczne to proces formowania otwartego, który obecnie stanowi 65%włókno szklanewzmocnione kompozyty poliestrowe. Jego zalety to duża swoboda w zmianie kształtu formy, niska cena formy, duża adaptowalność, rozpoznawalność produktu na rynku i niskie koszty inwestycji. Dlatego jest on szczególnie odpowiedni dla małych firm, ale także dla przemysłu morskiego i lotniczego, gdzie jest to zazwyczaj jednorazowa duża część. Istnieje jednak również szereg problemów w tym procesie. Jeśli emisja lotnych związków organicznych (LZO) przekracza normę, ma to duży wpływ na zdrowie operatorów, łatwo stracić personel, istnieje wiele ograniczeń dotyczących dopuszczalnych materiałów, niska wydajność produktu, a żywica jest marnowana i wykorzystywana w dużej ilości, zwłaszcza produkt. Jakość jest niestabilna. Proporcjawłókno szklane i żywicy, grubość części, szybkość produkcji warstwy i jej jednorodność — na wszystko to ma wpływ operator, który musi wykazać się lepszą technologią, doświadczeniem i jakością.Żywicazawartość produktów laminowanych ręcznie wynosi na ogół około 50%-70%. Emisja lotnych związków organicznych (VOC) w procesie otwierania formy przekracza 500 PPm, a ulatnianie się styrenu wynosi aż 35%-45% użytej ilości. Przepisy różnych krajów wynoszą 50-100 PPm. Obecnie większość krajów zagranicznych stosuje cyklopentadien (DCPD) lub inne żywice o niskiej emisji styrenu, ale nie ma dobrego zamiennika dla styrenu jako monomeru.
Mata z włókna szklanego proces ręcznego układania
Żywica próżniowaproces wprowadzania jest niskokosztowym procesem produkcyjnym opracowanym w ciągu ostatnich 20 lat, szczególnie odpowiednim do produkcji produktów na dużą skalę. Jego zalety są następujące:
(1) Produkt charakteryzuje się doskonałą wydajnością i wysoką wydajnością.W tym samym przypadkuwłókno szklanesurowców, wytrzymałość, sztywność i inne właściwości fizyczne komponentów z żywicą próżniową można poprawić o ponad 30%-50% w porównaniu z komponentami laminowanymi ręcznie (Tabela 1). Po ustabilizowaniu procesu wydajność może zbliżyć się do 100%.
Tabela 1Porównanie wydajności typowego poliestruwłókno szklane
Materiał wzmacniający | Włóczka bez skrętu | Tkanina dwuosiowa | Włóczka bez skrętu | Tkanina dwuosiowa |
Odlewanie | Układ ręczny | Układ ręczny | Dyfuzja żywicy próżniowej | Dyfuzja żywicy próżniowej |
Zawartość włókna szklanego | 45 | 50 | 60 | 65 |
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) | 273,2 | 389 | 383,5 | 480 |
Moduł rozciągania (GPa) | 13,5 | 18,5 | 17.9 | 21.9 |
Wytrzymałość na ściskanie (MPa) | 200,4 | 247 | 215.2 | 258 |
Moduł ściskania (GPa) | 13.4 | 21.3 | 15.6 | 23.6 |
Wytrzymałość na zginanie (MPa) | 230,3 | 321 | 325,7 | 385 |
Moduł zginania (GPa) | 13.4 | 17 | 16.1 | 18,5 |
Wytrzymałość na ścinanie międzywarstwowe (MPa) | 20 | 30.7 | 35 | 37,8 |
Wytrzymałość na ścinanie wzdłużne i poprzeczne (MPa) | 48,88 | 52.17 |
|
|
Moduł ścinania wzdłużnego i poprzecznego (GPa) | 1,62 | 1,84 |
|
|
(2) Jakość produktu jest stabilna, a powtarzalność dobra.Jakość produktu jest w mniejszym stopniu zależna od operatorów, a stopień spójności jest wysoki, niezależnie od tego, czy jest to ten sam komponent, czy też między komponentami. Zawartość włókien w produkcie została umieszczona w formie zgodnie z określoną ilością przed wstrzyknięciem żywicy, a komponenty mają stosunkowo stały stosunek żywicy, na ogół 30%–45%, więc jednorodność i powtarzalność wydajności produktu są lepsze niż w przypadku produktów z ręcznego procesu laminowania. więcej i mniej wad.
(3) Poprawiono odporność na zmęczenie, co może zmniejszyć ciężar konstrukcji.Ze względu na wysoką zawartość włókien, niską porowatość i wysoką wydajność produktu, zwłaszcza poprawę wytrzymałości międzywarstwowej, odporność zmęczeniowa produktu jest znacznie poprawiona. W przypadku tych samych wymagań wytrzymałościowych lub sztywności, produkty wykonane w procesie indukcji próżniowej mogą zmniejszyć wagę konstrukcji.
(4) Przyjazny dla środowiska.Proces infuzji żywicy próżniowej to zamknięty proces formowania, w którym lotne substancje organiczne i toksyczne zanieczyszczenia powietrza są zamknięte w worku próżniowym. Tylko śladowe ilości substancji lotnych są obecne, gdy pompa próżniowa jest odpowietrzana (filtrowalna), a cylinder żywicy jest otwarty. Emisje LZO nie przekraczają normy 5 PPm. To również znacznie poprawia środowisko pracy operatorów, stabilizuje siłę roboczą i rozszerza zakres dostępnych materiałów.
(5) Integralność produktu jest dobra.Proces wprowadzania żywicy próżniowej umożliwia jednoczesne tworzenie żeber wzmacniających, struktur warstwowych i innych wstawek, co poprawia integralność produktu, dzięki czemu możliwa jest produkcja wyrobów wielkogabarytowych, takich jak osłony wentylatorów, kadłuby statków i nadbudówki.
(6) Zmniejszyć wykorzystanie surowców i siły roboczej.W tym samym procesie laminowania ilość żywicy jest zmniejszona o 30%. Mniej odpadów, wskaźnik utraty żywicy wynosi mniej niż 5%. Wysoka wydajność pracy, ponad 50% oszczędności pracy w porównaniu z procesem ręcznego laminowania. Szczególnie w formowaniu dużych i złożonych geometrii warstwowych i wzmocnionych części konstrukcyjnych oszczędności materiału i pracy są jeszcze większe. Na przykład w produkcji pionowych sterów kierunku w przemyśle lotniczym koszt redukcji elementów złącznych o 365% jest zmniejszony o 75% w porównaniu z tradycyjną metodą, waga produktu pozostaje niezmieniona, a wydajność jest lepsza.
(7) Precyzja produktu jest dobra.Dokładność wymiarowa (grubość) produktów z procesu wprowadzania żywicy próżniowej jest lepsza niż produktów z laminowania ręcznego. W ramach tego samego laminowania grubość produktów z ogólnej technologii dyfuzji żywicy próżniowej stanowi 2/3 grubości produktów z laminowania ręcznego. Odchylenie grubości produktu wynosi około ±10%, podczas gdy proces laminowania ręcznego wynosi zazwyczaj ±20%. Płaskość powierzchni produktu jest lepsza niż w przypadku produktów z laminowania ręcznego. Wewnętrzna ściana produktu kaptura procesu wprowadzania żywicy próżniowej jest gładka, a powierzchnia naturalnie tworzy warstwę bogatą w żywicę, która nie wymaga dodatkowej warstwy wierzchniej. Zmniejszona praca i materiały do procesów szlifowania i malowania.
Oczywiście, obecny proces wprowadzania żywicy próżniowej ma też pewne wady:
(1) Proces przygotowawczy jest długotrwały i bardziej skomplikowany.Wymagane jest prawidłowe układanie, umieszczanie mediów odwadniających, rur odwadniających, skuteczne uszczelnianie próżniowe itp. Dlatego w przypadku produktów o małych rozmiarach czas procesu jest dłuższy niż w przypadku ręcznego układania.
(2) Koszty produkcji są wyższe i powstaje więcej odpadów.Materiały pomocnicze, takie jak folia worka próżniowego, medium dywersyjne, tkanina uwalniająca i rura dywersyjna, są jednorazowego użytku, a wiele z nich jest obecnie importowanych, więc koszt produkcji jest wyższy niż w przypadku ręcznego laminowania. Jednak im większy produkt, tym mniejsza różnica. Wraz z lokalizacją materiałów pomocniczych ta różnica kosztów staje się coraz mniejsza. Obecne badania nad materiałami pomocniczymi, które można stosować wielokrotnie, stanowią kierunek rozwoju tego procesu.
(3) Produkcja procesowa wiąże się z pewnymi ryzykami.Zwłaszcza w przypadku dużych i skomplikowanych produktów konstrukcyjnych, gdy infuzja żywicy zawiedzie, produkt łatwo jest wyrzucić.
Dlatego też, aby zapewnić powodzenie procesu, konieczne jest przeprowadzenie lepszych wstępnych badań, przeprowadzenie ścisłej kontroli procesu i podjęcie skutecznych środków zaradczych.
Produkty naszej firmy:
Włókno szklane, włókno szklanetkany włóczkowy, maty z włókna szklanego, tkanina z włókna szklanego,nienasycona żywica poliestrowa, żywica winyloestrowa, żywica epoksydowa, żywica żelkotowa, materiały pomocnicze do FRP, włókno węglowe i inne surowce do FRP.
Skontaktuj się z nami
Numer telefonu: +8615823184699
E-mail:marketing@frp-cqdj.com
Strona internetowa: www.frp-cqdj.com
Czas publikacji: 20-paź-2022