Nejoblíbenější metody výroby kompozitů

do roku 2024 bude globální tržní velikost kompozitů asi 130,83 miliardy dolarů. Primárním výztužným materiálem v USA je skleněné vlákno. V roce 2017 zaznamenala růstovou hodnotu 2,1 miliardy dolarů.

roste poptávka po robustních, odolných a lehkých materiálech. Mnoho průmyslových odvětví se obrací na kompozity, aby našlo výztuhy specifického designu.

chtějí vyřešit výzvy, kterým čelí polymery vyztužené vlákny. Tyto výztuhy jsou výrobky kompozitní výroby.

existují různé kompozitní výrobní metody v průmyslu. Vaše rozhodnutí závisí na materiálu, designu a aplikaci kompozitu.

zde jsou některé z nejpopulárnějších metod.

ruční Lay-Up

ruční lay-up je nejzákladnější způsob výroby používaný na termosetových kompozitech. Proces zahrnuje položení prepreg vrstev na nástroj ručně, aby se vytvořil laminátový stoh.

po dokončení pokládky je třeba pryskyřici aplikovat na vrstvu vrstev. V jiné variantě ruční lay-up známý jako mokré lay-up, je třeba pokrýt každou vrstvu s pryskyřicí před vrstvením dohromady.

otevřené lití

kontaktní lití nebo otevřené lití je nízkonákladový proces používaný při vytváření kompozitních materiálů ze skleněných vláken. Forma je nejprve ošetřena uvolňovacím činidlem a gelem před zahájením výroby.

umístěte formovací materiály na horní část formy buď postřikovacím procesem, nebo ručním pokládacím procesem. Při rozstřikování byste měli stříkat pryskyřici a nasekané prameny současně na tvarovací povrch.

poté laminát zhutněte ručně pomocí válečků a v tomto bodě přidejte jakýkoli materiál jádra. Konečná vrstva postřiku pomáhá umístit základní materiály mezi laminát. Poté můžete nechat tvarování vyléčit.

někdy můžete použít ruční lay-up proces vedle sprej lay-up ve snaze snížit pracovní sílu.

metody infúze pryskyřice

vzhledem k vysoké poptávce po kompozitních materiálech dochází ke zvýšení potřeby rychlejší výroby. Mnoho lidí nahrazuje lay-up proces alternativními metodami, které podporují automatizaci výroby.

tyto způsoby výroby zahrnují:

formování přenosu pryskyřice

zde byste měli do formy vložit suchou výztuž a později pumpovat směs pryskyřice a katalyzátoru pod nízkým tlakem.

použitá pryskyřice má nízkou viskozitu, takže může před vytvrzením proniknout do předlisku. Proces vyrábí vysoce kvalitní díly bez nutnosti autoklávu.

reakční vstřikování

nese významný rozdíl oproti formování pro přenos pryskyřice. Namísto vstřikování pryskyřice a katalyzátoru jako směsi je vložíte do dvou samostatných proudů.

chemická reakce, ke které dochází během směsi, pak probíhá ve formě místo dávkovací hlavy.

vakuově asistované tvarování pryskyřice (VARTM)

VARTM vyniká od ostatních procesů formování přenosu pryskyřice, protože nepotřebuje použití tepla nebo tlaku. Spíše než čerpání pryskyřice pomocí tlaku ji VARTM vtáhne do předlisku pomocí vakua.

VARTM tedy používá levné nástroje, což usnadňuje výrobu značného množství levných a složitých dílů.

vinutí vlákna

významnou výhodou způsobu výroby vinutí vlákna je, že jeho materiálové náklady jsou nízké. Proces je kontinuální a může být vysoce automatizovaný.

nejvýznamnější oblastí použití je při výrobě šachet golfového klubu.

ostatní položky, jako jsou válcové části, rybářské pruty a tlakové nádoby, přebírají zbývající část podnikání.

Pultruze

pultruzní metoda je jednoduchý a kontinuální proces. Zde nejprve projdete výztužným vláknem horkou lázní pryskyřice. To je pak navržen tak, aby konkrétní tvary, jak to prochází několika tvářecích vodítek.

poté prochází zahřátou matricí, než se přizpůsobí svému konečnému tvaru a vyléčí. Výrobky vyrobené pultruzí jsou hladké a nepotřebují následné zpracování.

metoda se používá po celá desetiletí při výrobě skleněných vláken a polyesterových pryskyřic.

válcování trubek

válcování trubek je způsob výroby, který můžete použít při výrobě tyčí a trubek. Jeho hlavními produkty jsou kuželové nebo válcové trubky s malým průměrem.

v tomto procesu byste měli nejprve předřezat materiál na vzory, které pomohou s architekturou vláken. Poté se položí na povrch, kde se přes ně převalí trn, aby se materiály zhutnily a debulovaly.

měli byste v pravidelných intervalech přemístit kusy vzoru, abyste mohli dát pevnost v ohybu trubky.

lisování

tato metoda je užitečná při zpracování velkoobjemových termosetů. Je to nejlepší možnost použít, když musíte vyrobit více než 10 000 dílů.

kompozitní deskové materiály se vyrábějí pomocí směsi pro výrobu plechů. Nejprve byste měli umístit pryskyřičnou pastu dolů a nahoře nalít nasekané sklolaminát. Poté můžete sklolaminát zakrýt finální vrstvou pryskyřičné pasty.

automobilový průmysl zkoumá použití formovacích plechů, které mají uhlíkovou výztuž. Je ve snaze využít poměr pevnosti a tuhosti k hmotnosti uhlíku.

vstřikování

jedná se o rychlou a nízkotlakou metodu běžnou při výrobě plněných termoplastů. Proces je rychlý, s rychlostí vstřikování mezi jednou až pěti sekundami. Jedna hodina stačí k výrobě až 2000 malých dílů.

automatizované vstřikování BMC roste v řadách a přebírá některé trhy držené kovovými odlitky a výrobci termoplastů.

Důležité Detaily, na Vědomí, Při použití Kompozitního Výrobní Metody

Kompozitní materiály nést mnoho žádoucí vlastnosti, které je činí vhodné pro použití v různých aplikacích.

výše uvedené metody výroby kompozitů pomáhají tvarovat pryskyřice a výztuhy, což dává kompozitnímu materiálu požadovaný tvar.

při manipulaci s kompozitními materiály je nezbytné, aby výrobci udržovali bezpečné pracovní prostředí. Měly by také řešit obavy týkající se bezpečnosti a ochrany zdraví pomocí ochranných pomůcek a vypracováním politik monitorování v celé společnosti.

kontaktujte nás ještě dnes pro více informací o použití kompozitních materiálů.