ziņas

Kompozītmateriāli visi ir kombinēti ar stiegrojošām šķiedrām un plastmasas materiālu. Sveķu loma kompozītmateriālos ir izšķiroša. Sveķu izvēle nosaka virkni raksturīgu procesa parametru, dažas mehāniskās īpašības un funkcionalitāti (termiskās īpašības, uzliesmojamība, izturība pret vidi utt.), sveķu īpašības ir arī galvenais faktors kompozītmateriālu mehānisko īpašību izpratnē. Izvēloties sveķus, automātiski tiek noteikts logs, kas nosaka kompozītmateriāla procesu un īpašību diapazonu. Termoreaktīvie sveķi ir plaši izmantots sveķu veids sveķu matricas kompozītmateriālos, jo tos ir viegli ražojami. Termoreaktīvie sveķi istabas temperatūrā gandrīz tikai ir šķidri vai puscieti, un konceptuāli tie ir vairāk līdzīgi monomēriem, kas veido termoplastiskos sveķus, nekā termoplastiskajiem sveķiem galīgajā stāvoklī. Pirms termoreaktīvo sveķu sacietēšanas tos var apstrādāt dažādās formās, bet pēc sacietēšanas, izmantojot cietinātājus, iniciatorus vai karstumu, tos vairs nevar veidot, jo sacietēšanas laikā veidojas ķīmiskās saites, radot mazas molekulas, kas pārveidojas par trīsdimensiju šķērssaistītiem stingriem polimēriem ar lielāku molekulmasu.

Ir daudz termoreaktīvo sveķu veidu, parasti izmanto fenola sveķus,epoksīdsveķi, bis-zirgu sveķi, vinila sveķi, fenola sveķi utt.

(1) Fenola sveķi ir agrīni termoreaktīvi sveķi ar labu saķeri, labu karstumizturību un dielektriskām īpašībām pēc sacietēšanas, un to izcilās īpašības ir lieliskas liesmas slāpēšanas īpašības, zems siltuma izdalīšanās ātrums, zems dūmu blīvums un degšanas spēja. Izdalītās gāzes ir mazāk toksiskas. Apstrādājamība ir laba, un kompozītmateriālu komponentus var ražot, izmantojot formēšanas, tīšanas, manuālas uzklāšanas, izsmidzināšanas un pultrūzijas procesus. Civilās lidmašīnas iekšējās apdares materiālos tiek izmantots liels skaits fenola sveķu bāzes kompozītmateriālu.

(2)Epoksīdsveķiir agrīna sveķu matrica, ko izmanto lidmašīnu konstrukcijās. To raksturo plašs materiālu klāsts. Dažādi sacietēšanas līdzekļi un paātrinātāji var sasniegt sacietēšanas temperatūras diapazonu no istabas temperatūras līdz 180 ℃; tai ir augstākas mehāniskās īpašības; labs šķiedru atbilstības veids; izturība pret karstumu un mitrumu; lieliska izturība; lieliska ražojamība (labs pārklājums, vidēja sveķu viskozitāte, laba plūstamība, spiediena joslas platums utt.); piemērots lielu komponentu vispārējai sacietēšanai; lēta. Labs formēšanas process un izcila epoksīdsveķu izturība padara tos par svarīgu vietu modernu kompozītmateriālu sveķu matricā.

(3)Vinila sveķiir atzīts par vienu no izcili korozijizturīgajiem sveķiem. Tas var izturēt lielāko daļu skābju, sārmu, sāls šķīdumus un spēcīgus šķīdinātājus. To plaši izmanto papīra ražošanā, ķīmiskajā rūpniecībā, elektronikā, naftas rūpniecībā, uzglabāšanā un transportēšanā, vides aizsardzībā, kuģos, automobiļu apgaismojuma rūpniecībā. Tam piemīt nepiesātināta poliestera un epoksīdsveķu īpašības, tāpēc tam ir gan epoksīdsveķu lieliskās mehāniskās īpašības, gan nepiesātināta poliestera labā procesa veiktspēja. Papildus izcilai korozijas izturībai šāda veida sveķiem ir arī laba karstumizturība. Tas ietver standarta tipu, augstas temperatūras tipu, liesmas slāpēšanas tipu, triecienizturības tipu un citas šķirnes. Vinila sveķu pielietojums šķiedru pastiprinātā plastmasā (FRP) galvenokārt balstās uz manuālu uzklāšanu, īpaši pretkorozijas pielietojumos. Attīstoties SMC, tā pielietojums šajā ziņā ir kļuvis diezgan ievērojams.

(4) Modificēta bismaleimīda sveķu (saukta par bismaleimīda sveķiem) izstrāde ir paredzēta, lai atbilstu jauno iznīcinātāju prasībām attiecībā uz kompozītmateriālu sveķu matricu. Šīs prasības ietver: lielu detaļu un sarežģītu profilu ražošanu 130 ℃ temperatūrā. Salīdzinot ar epoksīdsveķiem, Shuangma sveķiem galvenokārt raksturīga augstāka mitruma un karstumizturība, kā arī augsta darba temperatūra; trūkums ir tāds, ka ražojamība nav tik laba kā epoksīdsveķiem, un sacietēšanas temperatūra ir augsta (sacietēšana virs 185 ℃), un nepieciešama 200 ℃ temperatūra. Vai arī ilgstoša uzglabāšana temperatūrā virs 200 ℃.
(5) Cianīda (cinna diakustiskā) estera sveķiem ir zema dielektriskā konstante (2,8–3,2) un ārkārtīgi mazs dielektrisko zudumu tangenss (0,002–0,008), augsta stiklošanās temperatūra (240–290 ℃), zema saraušanās, zema mitruma absorbcija, lieliskas mehāniskās īpašības un saistīšanās īpašības utt., un tiem ir līdzīga apstrādes tehnoloģija kā epoksīdsveķiem.
Pašlaik cianāta sveķus galvenokārt izmanto trīs aspektos: iespiedshēmu plates ātrdarbīgiem digitāliem un augstfrekvences, augstas veiktspējas viļņus pārraidošiem strukturāliem materiāliem un augstas veiktspējas strukturāliem kompozītmateriāliem kosmosa rūpniecībai.

Vienkārši sakot, epoksīdsveķu veiktspēja nav saistīta tikai ar sintēzes apstākļiem, bet galvenokārt ir atkarīga arī no molekulārās struktūras. Epoksīdsveķu glicidilgrupa ir elastīgs segments, kas var samazināt sveķu viskozitāti un uzlabot procesa veiktspēju, bet vienlaikus samazināt sacietējušo sveķu karstumizturību. Galvenās pieejas sacietējušo epoksīdsveķu termisko un mehānisko īpašību uzlabošanai ir zema molekulmasa un daudzfunkcionalizācija, lai palielinātu šķērssaites blīvumu un izveidotu stingras struktūras. Protams, stingras struktūras ieviešana noved pie šķīdības samazināšanās un viskozitātes palielināšanās, kas noved pie epoksīdsveķu procesa veiktspējas samazināšanās. Ļoti svarīgs aspekts ir tas, kā uzlabot epoksīdsveķu sistēmas temperatūras izturību. No sveķu un sacietēšanas līdzekļa viedokļa, jo vairāk funkcionālo grupu, jo lielāks šķērssaites blīvums. Jo augstāks Tg. Specifiskā darbība: Izmantojiet daudzfunkcionālus epoksīdsveķus vai sacietēšanas līdzekli, izmantojiet augstas tīrības pakāpes epoksīdsveķus. Visbiežāk izmantotā metode ir pievienot noteiktu o-metilacetaldehīda epoksīdsveķu daudzumu sacietēšanas sistēmā, kas nodrošina labu efektu un zemas izmaksas. Jo lielāka ir vidējā molekulmasa, jo šaurāks ir molekulmasas sadalījums un jo augstāks ir Tg. Specifiska darbība: izmantojiet daudzfunkcionālu epoksīdsveķu vai cietinātāju vai citas metodes ar relatīvi vienmērīgu molekulmasas sadalījumu.

Kā augstas veiktspējas sveķu matricai, ko izmanto kā kompozītmateriālu matricu, tās dažādajām īpašībām, piemēram, apstrādājamībai, termofizikālajām īpašībām un mehāniskajām īpašībām, ir jāatbilst praktiskā pielietojuma vajadzībām. Sveķu matricas ražojamība ietver šķīdību šķīdinātājos, kausējuma viskozitāti (plūstamību) un viskozitātes izmaiņas, kā arī želejas laika izmaiņas atkarībā no temperatūras (procesa logs). Sveķu formulas sastāvs un reakcijas temperatūras izvēle nosaka ķīmiskās reakcijas kinētiku (sacietēšanas ātrumu), ķīmiskās reoloģiskās īpašības (viskozitāte-temperatūra pret laiku) un ķīmiskās reakcijas termodinamiku (eksotermisko). Dažādiem procesiem ir atšķirīgas prasības attiecībā uz sveķu viskozitāti. Vispārīgi runājot, tinšanas procesā sveķu viskozitāte parasti ir aptuveni 500 cPs; pultrūzijas procesā sveķu viskozitāte ir aptuveni 800–1200 cPs; vakuuma ievadīšanas procesā sveķu viskozitāte parasti ir aptuveni 300 cPs, un RTM procesā tā var būt augstāka, bet parasti tā nepārsniegs 800 cPs; Prepreg procesam viskozitātei jābūt relatīvi augstai, parasti aptuveni 30 000–50 000 cPs. Protams, šīs viskozitātes prasības ir saistītas ar procesa, iekārtu un pašu materiālu īpašībām un nav statiskas. Vispārīgi runājot, paaugstinoties temperatūrai, sveķu viskozitāte zemākā temperatūras diapazonā samazinās; tomēr, paaugstinoties temperatūrai, notiek arī sveķu sacietēšanas reakcija, kinētiski runājot, temperatūras paaugstināšanās reakcijas ātrums dubultojas ik pēc 10 °C, un šī aproksimācija joprojām ir noderīga, lai novērtētu, kad reaģējošas sveķu sistēmas viskozitāte palielinās līdz noteiktam kritiskajam viskozitātes punktam. Piemēram, sveķu sistēmai ar viskozitāti 200 cPs pie 100 °C nepieciešamas 50 minūtes, lai palielinātu tās viskozitāti līdz 1000 cPs, tad laiks, kas nepieciešams, lai tā pati sveķu sistēma palielinātu savu sākotnējo viskozitāti no mazāk nekā 200 cPs līdz 1000 cPs pie 110 °C, ir aptuveni 25 minūtes. Izvēloties procesa parametrus, pilnībā jāņem vērā viskozitāte un želejveida sacietēšanas laiks. Piemēram, vakuuma ievadīšanas procesā ir jānodrošina, lai viskozitāte darba temperatūrā atbilstu procesam nepieciešamajam viskozitātes diapazonam, un sveķu lietošanas laikam šajā temperatūrā jābūt pietiekami ilgam, lai nodrošinātu sveķu importēšanu. Rezumējot, izvēloties sveķu veidu iesmidzināšanas procesā, jāņem vērā materiāla želejveida sacietēšanas punkts, iepildīšanas laiks un temperatūra. Līdzīga situācija ir arī citos procesos.

Formēšanas procesā detaļas (veidnes) izmērs un forma, stiegrojuma veids un procesa parametri nosaka siltuma pārneses ātrumu un masas pārneses procesu. Sveķi sacietē eksotermiskā siltumā, kas rodas, veidojoties ķīmiskajām saitēm. Jo vairāk ķīmisko saišu veidojas uz tilpuma vienību laika vienībā, jo vairāk enerģijas tiek atbrīvots. Sveķu un to polimēru siltuma pārneses koeficienti parasti ir diezgan zemi. Siltuma atdalīšanas ātrums polimerizācijas laikā nevar atbilst siltuma ģenerēšanas ātrumam. Šis pieaugošais siltuma daudzums izraisa ķīmisko reakciju paātrināšanos, kā rezultātā rodas vairāk. Šī pašpaātrinošā reakcija galu galā novedīs pie sprieguma atteices vai detaļas degradācijas. Tas ir īpaši izteikti liela biezuma kompozītmateriālu detaļu ražošanā, un ir īpaši svarīgi optimizēt sacietēšanas procesa ceļu. Lokālās "temperatūras pārsniegšanas" problēma, ko izraisa augstais eksotermiskais preprega sacietēšanas ātrums, un stāvokļa atšķirība (piemēram, temperatūras starpība) starp globālo procesa logu un lokālo procesa logu ir saistīta ar to, kā kontrolēt sacietēšanas procesu. Lai panāktu detaļas “temperatūras vienmērīgumu” (īpaši detaļas biezuma virzienā), ir nepieciešams, lai “temperatūras vienmērīgumu” sasniegtu, ir nepieciešams izmantot dažu “vienību tehnoloģiju” izvietojumu (vai pielietojumu) “ražošanas sistēmā”. Plānām detaļām, tā kā vidē tiks izkliedēts liels siltuma daudzums, temperatūra paaugstinās lēni, un dažreiz detaļa netiks pilnībā sacietējusi. Šajā laikā ir jāpielieto papildu siltums, lai pabeigtu šķērssaistīšanas reakciju, tas ir, nepārtraukta sildīšana.

Kompozītmateriālu neautoklāva formēšanas tehnoloģija ir relatīva tradicionālajai autoklāva formēšanas tehnoloģijai. Plašākā nozīmē jebkuru kompozītmateriālu formēšanas metodi, kurā netiek izmantotas autoklāva iekārtas, var saukt par neautoklāva formēšanas tehnoloģiju. Līdz šim neautoklāva formēšanas tehnoloģijas pielietojums kosmosa jomā galvenokārt ietver šādus virzienus: neautoklāva preprega tehnoloģija, šķidruma formēšanas tehnoloģija, preprega kompresijas formēšanas tehnoloģija, mikroviļņu sacietēšanas tehnoloģija, elektronstaru sacietēšanas tehnoloģija, līdzsvarota spiediena šķidruma formēšanas tehnoloģija. Starp šīm tehnoloģijām OoA (Outof Autoclave) preprega tehnoloģija ir tuvāka tradicionālajam autoklāva formēšanas procesam, un tai ir plašs manuālas ieklāšanas un automātiskās ieklāšanas procesa pamatu klāsts, tāpēc to uzskata par neaustu audumu, kas, visticamāk, tiks realizēts plašā mērogā. Autoklāva formēšanas tehnoloģija. Svarīgs iemesls autoklāva izmantošanai augstas veiktspējas kompozītmateriālu detaļām ir nodrošināt pietiekamu spiedienu uz prepregu, kas ir lielāks par jebkuras gāzes tvaika spiedienu sacietēšanas laikā, lai kavētu poru veidošanos, un tas ir OoA preprega galvenā grūtība, kas tehnoloģijai jāpārvar. Svarīgs kritērijs OoA preprega kvalitātes un tā formēšanas procesa novērtēšanai ir tas, vai detaļas porainību var kontrolēt vakuuma spiedienā un vai tās veiktspēja var sasniegt autoklāvā cietināta lamināta veiktspēju.

OoA prepregu tehnoloģijas attīstība sākotnēji radās no sveķu izstrādes. OoA prepregu sveķu izstrādē ir trīs galvenie punkti: pirmkārt, kontrolēt formēto detaļu porainību, piemēram, izmantojot pievienošanas reakcijas sacietinātus sveķus, lai samazinātu gaistošo vielu daudzumu sacietēšanas reakcijā; otrkārt, uzlabot sacietēto sveķu veiktspēju, lai sasniegtu autoklāva procesā veidotās sveķu īpašības, tostarp termiskās īpašības un mehāniskās īpašības; treškārt, nodrošināt, lai prepregam būtu laba ražojamība, piemēram, nodrošināt, ka sveķi var plūst atmosfēras spiediena gradientā, nodrošināt, ka tiem ir ilgs viskozitātes laiks un pietiekama istabas temperatūra ārpus laika utt. Izejvielu ražotāji veic materiālu izpēti un izstrādi saskaņā ar īpašām projektēšanas prasībām un procesa metodēm. Galvenajiem virzieniem jāietver: mehānisko īpašību uzlabošana, ārējā laika palielināšana, sacietēšanas temperatūras samazināšana un mitruma un karstumizturības uzlabošana. Daži no šiem veiktspējas uzlabojumiem ir pretrunīgi, piemēram, augsta izturība un sacietēšana zemā temperatūrā. Jums ir jāatrod līdzsvars un jāapsver tas visaptveroši!

Papildus sveķu izstrādei, preprega ražošanas metode veicina arī OoA preprega pielietojuma izstrādi. Pētījumā tika atklāta preprega vakuuma kanālu nozīme nulles porainības laminātu ražošanā. Turpmākie pētījumi ir parādījuši, ka daļēji piesūcināti prepregi var efektīvi uzlabot gāzes caurlaidību. OoA prepregi ir daļēji piesūcināti ar sveķiem, un sausas šķiedras tiek izmantotas kā izplūdes gāzu kanāli. Detaļas sacietēšanā iesaistītās gāzes un gaistošās vielas var izvadīt pa kanāliem tā, lai gatavās detaļas porainība būtu <1%.
Vakuuma iepakošanas process pieder pie neautoklāva formēšanas (OoA) procesa. Īsāk sakot, tas ir formēšanas process, kurā produkts tiek noslēgts starp veidni un vakuuma maisiņu, un ar vakuuma palīdzību tiek radīts spiediens, lai padarītu produktu kompaktāku un ar labākām mehāniskajām īpašībām. Galvenais ražošanas process ir

Vispirms uz klājuma veidnes (vai stikla loksnes) uzklāj atbrīvošanas līdzekli vai atbrīvošanas audumu. Prepregu pārbauda atbilstoši izmantotā preprega standartiem, galvenokārt ņemot vērā virsmas blīvumu, sveķu saturu, gaistošo vielu saturu un citu preprega informāciju. Prepregu sagriež vajadzīgajā izmērā. Griežot, pievērš uzmanību šķiedru virzienam. Parasti šķiedru virziena novirzei jābūt mazākai par 1°. Numurē katru sagataves vienību un pieraksta preprega numuru. Slāņus klājot, slāņi jānovieto stingri saskaņā ar klājuma secību, kas norādīta klājuma reģistrācijas lapā, un PE plēve vai atbrīvošanas papīrs jāsavieno šķiedru virzienā, un gaisa burbuļi jāizvada šķiedru virzienā. Skrāpis izklāj prepregu un pēc iespējas vairāk to nokasa, lai noņemtu gaisu starp slāņiem. Ieklājot, dažreiz ir nepieciešams savienot prepregus, un tie jāsavieno šķiedru virzienā. Savienošanas procesā jāpanāk pārklāšanās un mazāka pārklāšanās, un katra slāņa savienošanas šuvēm jābūt izvietotām pakāpeniski. Parasti vienvirziena preprega savienošanas sprauga ir šāda: 1 mm; pītajam prepregam ir atļauts tikai pārklāties, nevis savienot, un pārklāšanās platums ir 10–15 mm. Tālāk jāpievērš uzmanība vakuuma iepriekšējai blīvēšanai, un iepriekšējas sūknēšanas biezums mainās atkarībā no dažādām prasībām. Mērķis ir izvadīt slānī iesprostoto gaisu un prepregā esošās gaistošās vielas, lai nodrošinātu komponenta iekšējo kvalitāti. Pēc tam seko palīgmateriālu uzklāšana un vakuuma iepakošana. Maisu blīvēšana un sacietēšana: Pēdējā prasība ir novērst gaisa noplūdi. Piezīme: Vieta, kur bieži notiek gaisa noplūde, ir hermētiķa savienojums.

Mēs arī ražojamstikla šķiedras tiešā roving,stikla šķiedras paklājiņi, stikla šķiedras siets, unstikla šķiedras austs rovings.

Sazinieties ar mums:

Tālruņa numurs: +8615823184699

Tālruņa numurs: +8602367853804

Email:marketing@frp-cqdj.com