De meest populaire composiet fabricage methoden
tegen 2024 zal de wereldwijde marktomvang van composieten ongeveer 130,83 miljard dollar bedragen. Het primaire versterkende materiaal in de VS is glasvezel. In 2017 boekte het een groeiwaarde van $2,1 miljard.
er is een groeiende vraag naar robuuste, duurzame en lichtgewicht materialen. Veel industrieën wenden zich tot composieten om versterkingen van een specifiek ontwerp te vinden.
zij willen de uitdagingen oplossen waarmee vezelversterkte polymeren worden geconfronteerd. Deze versterkingen zijn producten van composietvervaardiging.
in de industrie bestaan verschillende methoden voor de vervaardiging van composietmaterialen. Uw beslissing hangt af van het materiaal, het ontwerp en de toepassing van de composiet.
hier zijn enkele van de meest populaire methoden.
de Lay-Up van de hand
de lay-up van de hand is de meest basale fabricagemethode die wordt gebruikt op thermohardende composieten. Het proces omvat het leggen van prepreg lagen op een gereedschap met de hand om een laminaat stapel te creëren.
zodra de lay-up is voltooid, moet u de hars op de laag lagen aanbrengen. In een andere variant van de hand lay-up bekend als de natte lay-up, je nodig hebt om elke laag te bekleden met hars voordat ze samen gelaagd.
Open gieten
Contactgieten of Open gieten is een goedkoop proces dat wordt gebruikt bij het maken van glasvezelcomposietmaterialen. De mal wordt eerst behandeld met een lossingsmiddel en gel voordat de fabricage begint.
plaats de gietmaterialen bovenop de mal door middel van het spuitproces of het handlay-upproces. In het spuitproces moet u de hars en gehakte strengen tegelijkertijd op het gietoppervlak spuiten.
comprimeer het laminaat met behulp van handwalsen en voeg op dit punt eventueel kernmateriaal toe. Een laatste spuitlaag helpt om de kernmaterialen tussen het laminaat te plaatsen. Daarna kunt u het gieten laten genezen.
soms kunt u het handlay-up proces naast de spray lay-up gebruiken om de arbeid te verminderen.
Harsinfusiemethoden
door de grote vraag naar composietmaterialen neemt de behoefte aan een snellere produktie toe. Veel mensen vervangen het lay-up proces door alternatieve methoden die de automatisering van fabricage aanmoedigen.
deze fabricagemethoden omvatten:
het vormen van de Harsoverdracht
Hier dient u droge wapening in de mal te doen en later een mengsel van de hars en de katalysator onder lage druk te pompen.
het gebruikte hars heeft een lage viscositeit, zodat het in de voorvorm kan doordringen voordat het uithardt. Het proces produceert hoogwaardige onderdelen zonder de noodzaak van een autoclaaf.
Reactiespuitgieten
het vertoont een opmerkelijk verschil met het vormen van harsoverdracht. In plaats van de hars en katalysator als een mengsel te injecteren, steek je ze in twee afzonderlijke stromen.
de chemische reactie die optreedt tijdens het mengen vindt dan plaats in de vorm in plaats van de doseerkop.
Vacuümondersteund vormen van hars (Vartm)
VARTM onderscheidt zich van de andere processen voor het vormen van harsoverdracht omdat er geen warmte of druk nodig is. In plaats van de hars met druk te pompen, trekt de VARTM het in de voorvorm met behulp van een vacuüm.
VARTM gebruikt dus goedkope gereedschappen, waardoor het gemakkelijk is om een aanzienlijke hoeveelheid goedkope en complexe onderdelen te produceren.
draadwikkeling
het aanzienlijke voordeel van de fabricagemethode voor draadwikkeling is dat de materiaalkosten laag zijn. Het proces is continu en kan in hoge mate geautomatiseerd worden.
het belangrijkste toepassingsgebied is de vervaardiging van golfclubschachten.
andere artikelen, zoals cilindrische delen, hengels en drukvaten, nemen het resterende deel van de business.
pultrusie
pultrusie methode is een eenvoudig en continu proces. Hier passeer je eerst de versterkende vezel door een heet bad van hars. Het is dan ontworpen om specifieke vormen als het gaat door verschillende vormen gidsen.
daarna gaat het via een verhitte matrijs voordat het aan zijn uiteindelijke vorm assimileert en geneest. De producten die door pultrusie worden gemaakt, zijn glad en hoeven niet nabewerkt te worden.
deze methode wordt al tientallen jaren gebruikt voor de vervaardiging van glasvezels en polyesterharsen.
het rollen van buizen
het rollen van buizen is een fabricagemethode die u kunt gebruiken bij het maken van staven en buizen. De belangrijkste producten zijn taps toelopende of cilindrische buizen met een kleine diameter.
in dit proces, moet u eerst het materiaal vooraf snijden in patronen die zullen helpen met de vezelarchitectuur. Ze worden vervolgens aangelegd op een oppervlak waar een doorn erover rolt om de materialen te comprimeren en ontbulken.
u dient de patroondelen met regelmatige tussenpozen te verplaatsen, zodat u de buigsterkte kunt geven.
Compressiegietwerk
deze methode is nuttig voor de verwerking van thermosets met groot volume. Het is de beste optie om te gebruiken wanneer u meer dan 10.000 onderdelen moet produceren.
composietplaten worden vervaardigd met behulp van een plaatvormende verbinding. Je moet eerst een hars-pasta naar beneden en giet gehakte glasvezel op de top. Dan kunt u de glasvezel te dekken met behulp van een laatste laag hars pasta.
de auto-industrie onderzoekt het gebruik van plaatvormverbindingen met een koolstofversterking. Het is in een poging om te profiteren van de sterkte en stijfheid tot gewichtsverhouding van koolstof.
spuitgieten
het is een snelle en lagedrukmethode die gebruikelijk is bij de vervaardiging van gevulde thermoplasten. Het proces is snel, met injectiesnelheden tussen een tot vijf seconden. Een uur is genoeg om maar liefst 2000 Kleine onderdelen te produceren.
het geautomatiseerde spuitgieten van BMC neemt in de gelederen toe en neemt een deel van de markten van metaalgietwerk en thermoplastische fabrikanten over.
belangrijke Details op te merken bij het gebruik van Composietproductiemethoden
composietmaterialen hebben vele wenselijke eigenschappen die ze geschikt maken voor gebruik in verschillende toepassingen.
de hierboven genoemde fabricagemethoden helpen harsen en versterkingen te vormen, waardoor het composietmateriaal de gewenste vorm krijgt.
bij het hanteren van composietmaterialen is het noodzakelijk dat de constructeurs een veilige werkomgeving handhaven. Zij moeten ook de gezondheids-en veiligheidsrisico ‘ s aanpakken door gebruik te maken van beschermende uitrusting en een bedrijfsbrede monitoringbeleid te ontwikkelen.
neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie over het gebruik van composietmaterialen.