De mest populære sammensatte fremstillingsmetoder
i 2024 vil den globale markedsstørrelse af kompositter være omkring 130,83 milliarder dollars. Det primære forstærkningsmateriale i USA er glasfiber. I 2017 registrerede den en vækstværdi på 2,1 milliarder dollars.
der er en stigende efterspørgsel efter robuste, holdbare og lette materialer. Mange industrier henvender sig til kompositter for at finde forstærkninger af et specifikt design.
de ønsker at løse de udfordringer, som fiberforstærkede polymerer står overfor. Disse forstærkninger er produkter af kompositfremstilling.
der er forskellige sammensatte fremstillingsmetoder i branchen. Din beslutning afhænger af materialet, designet og anvendelsen af kompositmaterialet.
her er nogle af de mest populære metoder.
- Håndlægningen
- åben støbning
- Harpiksinfusionsmetoder
- Harpiksoverførselsstøbningen
- Reaktionssprøjtestøbning
- vakuumassisteret Harpiksoverførselsstøbning (VARTM)
- Filamentvikling
- Pultrusion
- Tube Rolling
- Kompressionsstøbning
- sprøjtestøbning
- vigtige detaljer at bemærke, når du bruger Kompositfabrikationsmetoder
Håndlægningen
håndlægningen er den mest basale fremstillingsmetode, der anvendes på termohærdede kompositter. Processen indebærer at lægge prepreg lag på et værktøj for hånd for at skabe en laminatstabel.
når lægningen er færdig, skal du anvende harpiksen på laglaget. I en anden variation af håndlægningen kendt som den våde læg, skal du belægge hvert lag med harpiks, før du lægger dem sammen.
åben støbning
Kontaktstøbning eller åben støbning er en billig proces, der anvendes til fremstilling af fiberglaskompositmaterialer. Formen behandles først med et frigivelsesmiddel og gel, inden fremstillingen begynder.
Placer støbematerialerne oven på formen gennem enten sprøjteprocessen eller håndlægningsprocessen. I sprøjteprocessen skal du sprøjte harpiksen og de hakkede tråde på støbefladen samtidigt.
komprimer derefter laminatet ved hjælp af hånden ved hjælp af ruller, og tilføj ethvert kernemateriale på dette tidspunkt. Et sidste sprøjtelag hjælper med at placere kernematerialerne mellem laminatet. Derefter kan du lade støbningen helbrede.
du kan undertiden bruge håndlægningsprocessen sammen med spraylægningen i et forsøg på at reducere arbejdskraften.
Harpiksinfusionsmetoder
på grund af den store efterspørgsel efter kompositmaterialer er der en stigning i behovet for en hurtigere produktionshastighed. Mange mennesker erstatter lægningsprocessen med alternative metoder, der tilskynder til automatisering af fabrikation.
disse fremstillingsmetoder inkluderer:
Harpiksoverførselsstøbningen
her skal du lægge tør forstærkning i formen og senere pumpe en blanding af harpiksen og katalysatoren under lavt tryk.
den anvendte harpiks har lav viskositet, så den kan gennemtrænge præformen, før den hærder. Processen producerer dele af høj kvalitet uden behov for en autoklave.
Reaktionssprøjtestøbning
det bærer en bemærkelsesværdig forskel til harpiksoverførselsstøbningen. I stedet for at injicere harpiksen og katalysatoren som en blanding, indsætter du dem i to separate strømme.
den kemiske reaktion, der opstår under blandingen, finder derefter sted i formen i stedet for dispenseringshovedet.
vakuumassisteret Harpiksoverførselsstøbning (VARTM)
VARTM skiller sig ud fra de andre harpiksoverførselsstøbningsprocesser, da den ikke har brug for brug af varme eller tryk. I stedet for at pumpe harpiksen ved hjælp af tryk, trækker VARTM den ind i præformen ved hjælp af et vakuum.
VARTM bruger således billige værktøjer, hvilket gør det nemt at producere en betydelig mængde billige og komplekse dele.
Filamentvikling
den betydelige fordel ved filamentviklingsfremstillingsmetoden er, at dens materialomkostninger er lave. Processen er kontinuerlig og kan være meget automatiseret.
det vigtigste anvendelsesområde er at lave golfklubaksler.
andre varer, såsom cylindriske dele, fiskestænger og trykbeholdere, tager den resterende del af virksomheden.
Pultrusion
Pultrusion metode er en enkel og kontinuerlig proces. Her passerer du først den forstærkende fiber gennem et varmt bad af harpiks. Det er derefter designet til specifikke former, som det går gennem flere danner guider.
derefter passerer den via en opvarmet matrice, før den assimilerer sig til sin endelige form og hærder. Produkterne fremstillet gennem pultrusion er glatte og behøver ikke efterbehandling.
metoden har været i brug i årtier til fremstilling af glasfibre og polyesterharpikser.
Tube Rolling
Tube rolling er en fabrikationsmetode, som du kan bruge til fremstilling af stænger og rør. Dets vigtigste produkter er koniske eller cylindriske rør med en lille diameter.
i denne proces skal du først forskære materialet i mønstre, der hjælper med fiberarkitekturen. De lægges derefter ud på en overflade, hvor en dorn ruller over dem for at komprimere og debulke materialerne.
du bør flytte mønsterstykkerne med jævne mellemrum, så du kan give røret bøjningsstyrke.
Kompressionsstøbning
denne metode er nyttig til behandling af termohærdere med højt volumen. Det er den bedste mulighed at bruge, når du skal producere mere end 10.000 dele.
Kompositarkmaterialer fremstilles ved hjælp af en arkfremstillingsforbindelse. Du skal først placere en harpiks-pasta ned og hæld hakket glasfiber på toppen. Derefter kan du dække glasfiberen ved hjælp af et sidste lag harpikspasta.
bilindustrien undersøger brugen af pladestøbningsforbindelser, der har en kulstofforstærkning. Det er i et forsøg på at drage fordel af styrken og stivheden til vægtforholdet mellem kulstof.
sprøjtestøbning
det er en hurtig og lavtryksmetode, der er almindelig ved fremstilling af fyldt termoplast. Processen er hurtig med injektionshastigheder mellem et til fem sekunder. En time er nok til at producere så mange som 2000 små dele.
automatiseret sprøjtestøbning af BMC stiger i rækken og overtager nogle af markederne hos metalstøbegods og termoplastiske producenter.
vigtige detaljer at bemærke, når du bruger Kompositfabrikationsmetoder
kompositmaterialer har mange ønskelige egenskaber, der gør dem egnede til brug i forskellige applikationer.
de sammensatte fremstillingsmetoder, der er anført ovenfor, hjælper med at forme harpikser og forstærkninger, hvilket giver kompositmaterialet den ønskede form.
ved håndtering af kompositmaterialer er det bydende nødvendigt for fabrikanter at opretholde et sikkert arbejdsmiljø. De bør også tage fat på sundheds-og sikkerhedsproblemerne ved at bruge beskyttelsesudstyr og udvikle overvågningspolitikker for hele virksomheden.
Kontakt os i dag for mere information om brugen af kompositmaterialer.