Mayroong malawak na pagpipilian ng mga hilaw na materyales para sa mga composite, kabilang ang mga resin, fiber, at mga pangunahing materyales, at ang bawat materyal ay may kanya-kanyang natatanging katangian ng lakas, higpit, katigasan, at thermal stability, na may iba't ibang gastos at ani. Gayunpaman, ang pangwakas na pagganap ng isang composite material sa kabuuan ay hindi lamang nauugnay sa resin matrix at mga fiber (pati na rin sa pangunahing materyal sa isang sandwich material structure), kundi pati na rin malapit na nauugnay sa paraan ng disenyo at proseso ng paggawa ng mga materyales sa istruktura. Sa papel na ito, ipakikilala namin ang mga karaniwang ginagamit na pamamaraan ng paggawa para sa mga composite, ang mga pangunahing salik na nakakaimpluwensya sa bawat pamamaraan at kung paano pinipili ang mga hilaw na materyales para sa iba't ibang proseso.
Pag-spray ng paghubog
1, paglalarawan ng pamamaraan: ang short-cut fiber reinforcing material at resin system ay sabay na ini-spray sa molde, at pagkatapos ay pinatuyo sa ilalim ng presyon ng atmospera sa mga thermosetting composite na produkto ng isang proseso ng paghubog.
2. Pagpili ng materyal:
Dagta: pangunahing polyester
Hibla: sinulid na magaspang na hibla ng salamin
Pangunahing materyal: wala, kailangang pagsamahin sa plywood lamang
3. Pangunahing mga bentahe:
1) Mahabang kasaysayan ng paggawa
2) Mababang gastos, mabilis na paglalagay ng hibla at dagta
3) Mababang gastos sa amag
4, ang mga pangunahing kawalan:
1) Ang plywood ay madaling bumuo ng lugar na mayaman sa dagta, mataas ang timbang
2) Tanging mga hibla na maiikling hiwa lamang ang maaaring gamitin, na seryosong naglilimita sa mga mekanikal na katangian ng plywood.
3) Upang mapadali ang pag-ispray, kailangang sapat na mababa ang lagkit ng resin, na siyang magwawala sa mga mekanikal at thermal na katangian ng composite material.
4) Ang mataas na nilalaman ng styrene sa spray resin ay nangangahulugan na mayroong mataas na potensyal na panganib sa operator, at ang mababang lagkit ay nangangahulugan na ang resin ay madaling tumagos sa damit pangtrabaho ng empleyado at direktang madikit sa balat.
5) Mahirap matugunan ang mga legal na kinakailangan ng konsentrasyon ng pabagu-bagong styrene sa hangin.
5. Karaniwang mga Aplikasyon:
Simpleng bakod, mga panel na istrukturang mababa ang karga tulad ng mga katawan ng kotseng mapapalitan, mga fairing ng trak, mga bathtub at maliliit na bangka.
Paghuhulma ng Layup sa Kamay
1, paglalarawan ng pamamaraan: manu-manong ipasok ang dagta sa mga hibla, ang mga hibla ay maaaring habihin, tirintasin, tahiin o idikit at iba pang mga pamamaraan ng pagpapatibay, ang paghuhulma gamit ang kamay ay karaniwang ginagawa gamit ang mga roller o brush, at pagkatapos ay pinipiga ang dagta gamit ang isang glue roller upang tumagos ito sa mga hibla. Ang plywood ay inilalagay sa ilalim ng normal na presyon upang tumigas.
2. Pagpili ng materyal:
Dagta: walang kinakailangan, epoxy, polyester, polyethylene-based ester, phenolic resins ay magagamit
Hibla: walang mga kinakailangan, ngunit ang base weight ng mas malaking aramid fiber ay mahirap makapasok sa kamay na inilatag
Pangunahing materyal: walang kinakailangan
3, ang mga pangunahing bentahe:
1) Mahabang kasaysayan ng teknolohiya
2) Madaling matutunan
3) mababang gastos sa amag kung gumagamit ng resin na pinapagaling sa temperatura ng silid
4) Malawak na pagpipilian ng mga materyales at supplier
5) Mataas ang nilalaman ng hibla, mas mahahabang hibla ang ginagamit kaysa sa proseso ng pag-iispray
4, Pangunahing mga disbentaha:
1) Ang paghahalo ng dagta, nilalaman at kalidad ng laminate resin ay malapit na nauugnay sa kahusayan ng operator, mahirap makuha ang mababang nilalaman ng resin at mababang porosity ng laminate.
2) Mga panganib sa kalusugan at kaligtasan ng resin, mas mababa ang molekular na bigat ng hand lay-up resin, mas malaki ang potensyal na banta sa kalusugan, at mas mababa ang lagkit nito, ibig sabihin ay mas malamang na tumagos ang resin sa damit pangtrabaho ng mga empleyado at sa gayon ay direktang madikit sa balat.
3) Kung walang maayos na bentilasyon na naka-install, ang konsentrasyon ng styrene na nasusunog mula sa polyester at polyethylene-based esters patungo sa hangin ay mahirap matugunan ang mga legal na kinakailangan.
4) Ang lagkit ng hand-paste resin ay kailangang napakababa, kaya ang nilalaman ng styrene o iba pang solvents ay dapat mataas, kaya nawawala ang mekanikal/thermal na mga katangian ng composite material.
5) Karaniwang mga aplikasyon: karaniwang mga talim ng wind turbine, mga bangkang gawa sa maramihan, mga modelong arkitektura.
Proseso ng pagbabalot gamit ang vacuum
1. Paglalarawan ng pamamaraan: Ang proseso ng vacuum bagging ay isang pagpapalawig ng proseso ng hand-layup sa itaas, ibig sabihin, ang pagtatakip ng isang patong ng plastic film sa molde ay gagawing hand-layup plywood vacuum, na naglalapat ng atmospheric pressure sa plywood upang makamit ang epekto ng pagpapahina at paghigpit, upang mapabuti ang kalidad ng composite material.
2. pagpili ng materyal:
Dagta: pangunahing epoxy at phenolic resins, polyester at polyethylene-based ester ay hindi naaangkop, dahil naglalaman ang mga ito ng styrene, volatilization sa vacuum pump
Hibla: walang kinakailangan, kahit na ang bigat ng mas malalaking hibla ay maaaring makapasok sa ilalim ng presyon
Pangunahing materyal: walang kinakailangan
3. Pangunahing mga bentahe:
1) Maaaring makamit ang mas mataas na nilalaman ng hibla kaysa sa karaniwang proseso ng hand lay-up
2) Ang void ratio ay mas mababa kaysa sa karaniwang proseso ng hand lay-up.
3) Sa ilalim ng negatibong presyon, ang dagta ay dumadaloy nang sapat upang mapabuti ang antas ng paglusot ng hibla, siyempre, ang bahagi ng dagta ay masisipsip ng mga vacuum consumable.
4) Kalusugan at kaligtasan: ang proseso ng vacuum bagging ay maaaring makabawas sa paglabas ng mga volatile habang isinasagawa ang proseso ng pagpapatigas
4, Pangunahing mga disbentaha:
1) Ang karagdagang proseso ay nagpapataas ng gastos sa paggawa at materyales para sa disposable vacuum bag
2) Mas mataas na mga kinakailangan sa kasanayan para sa mga operator
3) Ang paghahalo ng dagta at pagkontrol sa nilalaman ng dagta ay higit na nakasalalay sa kahusayan ng operator
4) Bagama't binabawasan ng mga vacuum bag ang paglabas ng mga volatile, mas mataas pa rin ang panganib sa kalusugan ng operator kaysa sa proseso ng infusion o prepreg.
5, Karaniwang mga aplikasyon: malaking sukat, mga yate na may limitadong edisyon, mga piyesa ng karera ng kotse, proseso ng paggawa ng barko ng pangunahing materyal na pagbubuklod.
Paghubog ng Paikot-ikot
1. Paglalarawan ng pamamaraan: Ang proseso ng pag-ikot ay pangunahing ginagamit sa paggawa ng mga guwang, bilog o hugis-itlog na bahagi ng istruktura tulad ng mga tubo at labangan. Ang mga hibla ng hibla ay binabad sa dagta at pagkatapos ay ipinipilot sa isang mandrel sa iba't ibang direksyon. Ang proseso ay kinokontrol ng makinang pang-ikot at ng bilis ng mandrel.
2. Pagpili ng materyal:
Dagta: walang kinakailangan, tulad ng epoxy, polyester, polyethylene-based ester at phenolic resin, atbp.
Fiber: walang mga kinakailangan, direktang paggamit ng mga bundle ng fiber ng spool frame, hindi kailangang maghabi o manahi ng hinabi sa tela ng fiber
Pangunahing materyal: walang kinakailangan, ngunit ang balat ay karaniwang isang single-layer composite na materyal
3. ang mga pangunahing bentahe:
(1) mabilis na bilis ng produksyon, ay isang matipid at makatwirang paraan ng paglalagay ng mga layup
(2) Ang nilalaman ng dagta ay maaaring kontrolin sa pamamagitan ng pagsukat ng dami ng dagta na dala ng mga hibla na dumadaan sa uka ng dagta.
(3) Pinababang gastos sa hibla, walang proseso ng pansamantalang paghabi
(4) mahusay na pagganap sa istruktura, dahil ang mga linear fiber bundle ay maaaring ilatag sa iba't ibang direksyon ng pagdadala ng karga
4. Pangunahing mga disbentaha:
(1) Ang proseso ay limitado sa mga bilog at hungkag na istruktura.
(2) Ang mga hibla ay hindi madali at tumpak na nakaayos sa direksyon ng ehe ng bahagi
(3) Mas mataas na gastos ng mandrel positive molding para sa malalaking bahagi ng istruktura
(4) Ang panlabas na ibabaw ng istraktura ay hindi isang ibabaw na gawa sa hulmahan, kaya mas malala ang estetika
(5) Ang paggamit ng low-viscosity resin, kailangang bigyang-pansin ang mga mekanikal na katangian at pagganap sa kalusugan at kaligtasan
Karaniwang mga aplikasyon: mga tangke at tubo ng imbakan ng kemikal, mga silindro, mga tangke ng paghinga para sa mga bumbero.
Paghubog ng pultrusion
1. Paglalarawan ng pamamaraan: Mula sa lalagyan ng bobbin, iginuhit ang hibla na binuhusan ng pandikit sa pamamagitan ng heating plate, sa heating plate upang makumpleto ang paglusot ng hibla sa dagta, at kontrolin ang nilalaman ng dagta, at sa huli ay matutuyo ang materyal sa kinakailangang hugis; ang hugis na ito ng nakapirming produktong pinatuyo ay mekanikal na pinuputol sa iba't ibang haba. Maaari ring makapasok ang mga hibla sa hot plate sa mga direksyon na iba sa 0 degrees. Ang extrusion at stretch molding ay isang patuloy na proseso ng produksyon at ang cross-section ng produkto ay karaniwang may nakapirming hugis, na nagbibigay-daan para sa bahagyang pagkakaiba-iba. Dadaan sa hot plate ang pre-wetted na materyal na naayos at ikakalat sa molde at agad na matutuyo, bagaman ang ganitong proseso ay hindi gaanong tuloy-tuloy, ngunit maaaring makamit ang pagbabago sa hugis ng cross-section.
2. Pagpili ng materyal:
Dagta: karaniwang epoxy, polyester, polyethylene-based ester at phenolic resin, atbp.
Hibla: walang kinakailangan
Pangunahing materyal: hindi karaniwang ginagamit
3. Pangunahing mga bentahe:
(1) mabilis na bilis ng produksyon, ay isang matipid at makatwirang paraan ng pre-wetting at curing na mga materyales
(2) tumpak na pagkontrol sa nilalaman ng dagta
(3) pagpapaliit ng gastos sa hibla, walang proseso ng intermediate na paghabi
(4) mahusay na mga katangiang istruktural, dahil ang mga bundle ng hibla ay nakaayos sa mga tuwid na linya, mataas ang fraction ng volume ng hibla
(5) maaaring ganap na selyado ang lugar ng pagpasok ng hibla upang mabawasan ang paglabas ng mga pabagu-bago ng isip
4. ang mga pangunahing disbentaha:
(1) nililimitahan ng proseso ang hugis ng cross-section
(2) Mas mataas na gastos ng heating plate
5. Karaniwang gamit: mga biga at truss ng mga istrukturang pabahay, tulay, hagdan at bakod.
Proseso ng Paghubog ng Dagta (RTM)
1. Paglalarawan ng pamamaraan: Ang mga tuyong hibla ay inilalagay sa ibabang hulmahan, na maaaring paunang i-pressurize upang ang mga hibla ay magkasya sa hugis ng hulmahan hangga't maaari at madikit; pagkatapos, ang itaas na hulmahan ay ikinakabit sa ibabang hulmahan upang bumuo ng isang lukab, at pagkatapos ay iturok ang dagta sa lukab. Karaniwang ginagamit ang vacuum-assisted resin injection at infiltration ng mga hibla, na kilala bilang Vacuum-Assisted Resin Injection (VARI). Kapag nakumpleto na ang fiber infiltration, ang resin introduction valve ay isinasara at ang composite ay pinapagaling. Ang resin injection at pagpapagaling ay maaaring gawin alinman sa temperatura ng silid o sa ilalim ng mga kondisyon na pinainit.
2. Pagpili ng Materyal:
Dagta: karaniwang epoxy, polyester, polyvinyl ester at phenolic resin, ang bismaleimide resin ay maaaring gamitin sa mataas na temperatura
Hibla: walang kinakailangan. Mas angkop ang tinahi na hibla para sa prosesong ito, dahil ang puwang sa pagitan ng bundle ng hibla ay nakakatulong sa paglipat ng dagta; may mga espesyal na binuong hibla na maaaring magsulong ng daloy ng dagta.
Pangunahing materyal: hindi angkop ang cellular foam, dahil ang mga selula ng honeycomb ay mapupuno ng dagta, at ang presyon ay magiging sanhi rin ng pagguho ng foam.
3. ang mga pangunahing bentahe:
(1) Mas mataas na bahagi ng dami ng hibla, mababang porosity
(2) Kalusugan at kaligtasan, malinis at maayos na kapaligiran sa operasyon dahil ang dagta ay ganap na selyado.
(3) Bawasan ang paggamit ng mga manggagawa
(4) Ang itaas at ibabang bahagi ng mga bahaging istruktura ay mga hinulma na ibabaw, na madali para sa kasunod na paggamot sa ibabaw.
4. Pangunahing mga disbentaha:
(1) Ang mga hulmahang ginagamit nang magkakasama ay mahal, mabigat, at medyo malaki upang makayanan ang mas matinding presyon.
(2) limitado sa paggawa ng maliliit na bahagi
(3) Madaling magkaroon ng mga lugar na hindi basa, na nagreresulta sa maraming basura
5. Karaniwang aplikasyon: maliliit at kumplikadong mga piyesa ng space shuttle at sasakyan, mga upuan ng tren.
Oras ng pag-post: Agosto-08-2024
