Kõik komposiitmaterjalid on kombineeritud tugevdavate kiudude ja plastmaterjaliga. Vaigu roll komposiitmaterjalides on ülioluline. Vaigu valik määrab rea iseloomulikke protsessi parameetreid, mõned mehaanilised omadused ja funktsionaalsus (termilised omadused, süttivus, keskkonnakindlus jne), vaigu omadused on samuti võtmeteguriks komposiitmaterjalide mehaaniliste omaduste mõistmisel. Kui vaik on valitud, määratakse automaatselt aken, mis määrab komposiidi protsesside ja omaduste ulatuse. Termoreaktiivne vaik on vaigumaatrikskomposiitide jaoks tavaliselt kasutatav vaigutüüp, kuna see on hea valmistatavus. Termoplastsed vaigud on toatemperatuuril peaaegu eranditult vedelad või pooltahked ning põhimõtteliselt sarnanevad nad rohkem termoplastse vaigu moodustavate monomeeridega kui lõppolekus termoplastse vaiguga. Enne termoreaktiivsete vaikude kõvenemist saab neid töödelda erinevateks kujunditeks, kuid pärast kõvendite, initsiaatorite või kuumuse abil kõvenemist ei saa neid uuesti vormida, sest kõvenemise käigus tekivad keemilised sidemed, mis muudavad väikesed molekulid kolmemõõtmelisteks ristseotud. suurema molekulmassiga jäigad polümeerid.
Termoreaktiivseid vaike on mitut tüüpi, tavaliselt kasutatakse fenoolvaikusid,epoksüvaigud, bis-hobuse vaigud, vinüülvaigud, fenoolvaigud jne.
(1) Fenoolvaik on varakult termoreaktiivne vaik, millel on hea nakkuvus, hea kuumakindlus ja dielektrilised omadused pärast kõvenemist ning selle silmapaistvad omadused on suurepärased leegiaeglustavad omadused, madal soojuseralduskiirus, madal suitsutihedus ja põlemine. Vabanev gaas on vähem toksiline. Töödeldavus on hea ja komposiitmaterjali komponente saab valmistada vormimise, mähise, käsitsi paigaldamise, pihustamise ja pultrusiooniga. Tsiviillennukite siseviimistlusmaterjalides kasutatakse suurel hulgal fenoolvaigul põhinevaid komposiitmaterjale.
(2)Epoksiidvaikon varajane vaigumaatriks, mida kasutatakse lennukikonstruktsioonides. Seda iseloomustab suur valik materjale. Erinevad kõvendusained ja -kiirendid võivad saavutada kõvenemistemperatuuri vahemikus toatemperatuurist kuni 180 ℃; sellel on kõrgemad mehaanilised omadused; Hea kiudude sobitamise tüüp; kuuma- ja niiskuskindlus; suurepärane sitkus; suurepärane valmistatavus (hea katvus, mõõdukas vaigu viskoossus, hea voolavus, survestatud ribalaius jne); sobib suurte komponentide üldiseks kooskõvastumiseks vormimiseks; odav. Epoksüvaigu hea vormimisprotsess ja silmapaistev sitkus muudavad selle täiustatud komposiitmaterjalide vaigumaatriksis tähtsaks.
(3)Vinüülvaikon tunnistatud üheks suurepäraseks korrosioonikindlaks vaiguks. See talub enamikke happeid, leeliseid, soolalahuseid ja tugevaid lahusteid. Seda kasutatakse laialdaselt paberitootmises, keemiatööstuses, elektroonikas, naftas, ladustamises ja transpordis, keskkonnakaitses, laevades, autode valgustustööstuses. Sellel on küllastumata polüestri ja epoksüvaigu omadused, nii et sellel on nii epoksüvaigu suurepärased mehaanilised omadused kui ka küllastumata polüestri head protsessiomadused. Lisaks silmapaistvale korrosioonikindlusele on seda tüüpi vaigul ka hea kuumakindlus. See hõlmab standardtüüpi, kõrge temperatuuri tüüpi, leegiaeglustavat tüüpi, löögikindluse tüüpi ja muid sorte. Vinüülvaigu pealekandmine kiudplastis (FRP) põhineb peamiselt käsitsi paigaldamisel, eriti korrosioonivastastes rakendustes. SMC arendamisega on ka selle rakendamine selles osas üsna märgatav.
(4) Modifitseeritud bismaleimiidvaik (edaspidi bismaleimiidvaik) on välja töötatud nii, et see vastaks komposiitvaigumaatriksi uutele hävitajatele esitatavatele nõuetele. Nende nõuete hulka kuuluvad: suured komponendid ja keerulised profiilid temperatuuril 130 ℃ Komponentide tootmine jne. Võrreldes epoksüvaiguga iseloomustab Shuangma vaiku peamiselt suurepärane niiskus- ja kuumakindlus ning kõrge töötemperatuur; Puuduseks on see, et valmistatavus ei ole nii hea kui epoksüvaigul ja kõvastumistemperatuur on kõrge (kõvastumine üle 185 ℃) ja nõuab temperatuuri 200 ℃. Või pikka aega temperatuuril üle 200 ℃.
(5) Tsüaniidi (Qing-diakustiline) estervaigul on madal dielektriline konstant (2,8–3,2) ja äärmiselt väike dielektrilise kadu puutuja (0,002–0,008), kõrge klaasistumistemperatuur (240–290 ℃), madal kokkutõmbumine, madal niiskuseimavus, suurepärane. mehaanilised omadused ja sidumisomadused jne ning sellel on epoksüvaiguga sarnane töötlemistehnoloogia.
Praegu kasutatakse tsüanaatvaikusid peamiselt kolmes aspektis: trükkplaadid kiirete digitaalsete ja kõrgsageduslike jaoks, suure jõudlusega laineid edastavad konstruktsioonimaterjalid ja suure jõudlusega struktuursed komposiitmaterjalid kosmosetööstuses.
Lihtsamalt öeldes, epoksüvaigu puhul, ei ole epoksüvaigu jõudlus seotud ainult sünteesitingimustega, vaid sõltub peamiselt ka molekulaarstruktuurist. Glütsidüülrühm epoksüvaigus on paindlik segment, mis võib vähendada vaigu viskoossust ja parandada protsessi jõudlust, kuid samal ajal vähendada kõvenenud vaigu kuumakindlust. Peamised lähenemisviisid kõvenenud epoksüvaikude termiliste ja mehaaniliste omaduste parandamiseks on madal molekulmass ja multifunktsionaliseerimine, et suurendada ristsidemete tihedust ja luua jäikaid struktuure. Loomulikult põhjustab jäiga struktuuri kasutuselevõtt lahustuvuse vähenemist ja viskoossuse suurenemist, mis toob kaasa epoksüvaigu protsessi jõudluse vähenemise. Väga oluline aspekt on epoksüvaigusüsteemi temperatuurikindluse parandamine. Vaigu ja kõvendi seisukohalt on ristsidumise tihedus seda suurem, mida rohkem funktsionaalseid rühmi. Mida kõrgem on Tg. Spetsiifiline toiming: kasutage multifunktsionaalset epoksüvaiku või kõvendit, kasutage kõrge puhtusastmega epoksüvaiku. Tavaliselt kasutatav meetod on teatud osa o-metüülatseetaldehüüdepoksüvaiku lisamine kõvendussüsteemi, millel on hea toime ja madal hind. Mida suurem on keskmine molekulmass, seda kitsam on molekulmassi jaotus ja seda suurem on Tg. Spetsiifiline toiming: kasutage multifunktsionaalset epoksüvaiku või kõvendit või muid suhteliselt ühtlase molekulmassi jaotusega meetodeid.
Komposiitmaatriksina kasutatava suure jõudlusega vaigumaatriksina peavad selle erinevad omadused, nagu töödeldavus, termofüüsikalised ja mehaanilised omadused, vastama praktiliste rakenduste vajadustele. Vaigumaatriksi valmistatavus hõlmab lahustuvust lahustites, sulamisviskoossuse (voolavus) ja viskoossuse muutusi ning tarretusaja muutumist temperatuuriga (protsessiaken). Vaigu koostise koostis ja reaktsioonitemperatuuri valik määravad keemilise reaktsiooni kineetika (kõvenemiskiirus), keemilised reoloogilised omadused (viskoossus-temperatuur versus aeg) ja keemilise reaktsiooni termodünaamika (eksotermiline). Erinevatel protsessidel on erinevad nõuded vaigu viskoossusele. Üldiselt on mähkimisprotsessi vaigu viskoossus tavaliselt umbes 500 cPs; pultrusiooniprotsessi puhul on vaigu viskoossus umbes 800–1200 cPs; vaakumis sisestamise protsessis on vaigu viskoossus üldiselt umbes 300 cPs ja RTM-protsess võib olla suurem, kuid üldiselt ei ületa see 800 cPs; Prepreg-protsessi jaoks peab viskoossus olema suhteliselt kõrge, tavaliselt umbes 30000–50000 cPs. Loomulikult on need viskoossusnõuded seotud protsessi, seadmete ja materjalide omadustega ega ole staatilised. Üldiselt võib öelda, et temperatuuri tõustes vaigu viskoossus madalamas temperatuurivahemikus väheneb; temperatuuri tõustes aga kulgeb ka vaigu kõvenemisreaktsioon, kineetiliselt öeldes temperatuur Reaktsiooni kiirus kahekordistub iga 10 ℃ tõusuga ja see ligikaudne lähenemine on endiselt kasulik, et hinnata, millal reaktiivvaigusüsteemi viskoossus tõuseb teatud kriitiline viskoossuspunkt. Näiteks kulub vaigusüsteemi viskoossusega 200 cPs 100 ℃ juures viskoossuse tõstmiseks 1000 cPs-ni 50 minutit, seejärel kulub sama vaigusüsteemi algviskoossuse suurendamiseks alla 200 cPs 1000 cPs temperatuuril 110 ℃. umbes 25 minutit. Protsessi parameetrite valikul tuleks täielikult arvesse võtta viskoossust ja tarretumisaega. Näiteks vaakumi sisestamise protsessis on vaja tagada, et viskoossus töötemperatuuril jääks protsessi jaoks nõutavasse viskoossuse vahemikku ja vaigu kasutusiga sellel temperatuuril peab olema piisavalt pikk, et tagada vaigu toimimine. saab importida. Kokkuvõtteks võib öelda, et vaigu tüübi valimisel süstimisprotsessis tuleb arvestada materjali tarretumispunkti, täitumisaega ja temperatuuri. Sarnane olukord on ka teistel protsessidel.
Vormimisprotsessis määravad detaili (vormi) suurus ja kuju, tugevduse tüüp ja protsessi parameetrid protsessi soojusülekande kiiruse ja massiülekande protsessi. Vaik kuivatab eksotermilist soojust, mis tekib keemiliste sidemete moodustumisel. Mida rohkem keemilisi sidemeid ruumalaühiku kohta ajaühikus moodustub, seda rohkem energiat vabaneb. Vaikude ja nende polümeeride soojusülekandetegurid on üldiselt üsna madalad. Soojuse eemaldamise kiirus polümerisatsiooni ajal ei saa vastata soojuse tekke kiirusele. Need kasvavad soojushulgad põhjustavad keemiliste reaktsioonide kiiremat kulgemist, mille tulemuseks on rohkem. See isekiirenev reaktsioon põhjustab lõpuks pingetõrke või detaili lagunemise. See on silmatorkavam suure paksusega komposiitdetailide valmistamisel ja eriti oluline on kõvenemisprotsessi optimeerimine. Kohaliku "temperatuuri ületamise" probleem, mis on põhjustatud eelkõvenemise kõrgest eksotermilisest kiirusest, ning olekute erinevus (nt temperatuuride erinevus) globaalse protsessiakna ja kohaliku protsessiakna vahel on kõik tingitud kõvenemisprotsessi juhtimisest. "Temperatuuri ühtlus" detailis (eriti detaili paksuse suunas), et saavutada "temperatuuri ühtlus", sõltub mõne "ühiktehnoloogia" paigutusest (või rakendusest) "tootmissüsteemis". Õhukeste osade puhul, kuna suur hulk soojust hajub keskkonda, tõuseb temperatuur õrnalt ja mõnikord ei kõvene osa täielikult. Sel ajal tuleb ristsidumise reaktsiooni lõpuleviimiseks, st pidevaks kuumutamiseks, rakendada lisasoojust.
Komposiitmaterjalide mitteautoklaavi moodustamise tehnoloogia on võrreldes traditsioonilise autoklaavi moodustamise tehnoloogiaga. Laias laastus võib igasugust komposiitmaterjalide vormimismeetodit, mis ei kasuta autoklaaviseadmeid, nimetada mitteautoklaavivormimistehnoloogiaks. . Seni hõlmab mitteautoklaavvormimistehnoloogia rakendamine lennunduses kosmosevaldkonnas peamiselt järgmisi suundi: mitte-autoklaav-prepreg-tehnoloogia, vedelvormimistehnoloogia, prepreg-pressimisvormimise tehnoloogia, mikrolaineahjus kõvenemise tehnoloogia, elektronkiirega kõvenemise tehnoloogia, tasakaalustatud survevedeliku vormimise tehnoloogia . Nende tehnoloogiate hulgas on OoA (Outof Autoclave) prepreg-tehnoloogia lähedasem traditsioonilisele autoklaavivormimisprotsessile ning sellel on lai valik käsitsi paigaldamise ja automaatse ladumise protsessi vundamente, seega peetakse seda mittekootud kangaks, mis tõenäoliselt realiseeritakse. suures ulatuses. Autoklaavi moodustamise tehnoloogia. Oluline põhjus autoklaavi kasutamiseks suure jõudlusega komposiitdetailide jaoks on tagada prepregile piisav rõhk, mis on suurem kui mis tahes gaasi aururõhk kõvenemise ajal, et takistada pooride moodustumist ja see on OoA prepreg. Tehnoloogia peamine raskus. peab läbi murdma. OoA prepregi ja selle vormimisprotsessi kvaliteedi hindamisel on oluline kriteerium, kas detaili poorsust saab kontrollida vaakumrõhu all ja selle jõudlus võib ulatuda autoklaavis kõvendatud laminaadi jõudluseni.
OoA prepreg tehnoloogia areng sai alguse vaigu arendamisest. OoA prepregmaterjalide vaikude väljatöötamisel on kolm peamist punkti: üks on vormitud osade poorsuse kontrollimine, näiteks lisamisreaktsiooniga kõvendatud vaikude kasutamine, et vähendada kõvenemisreaktsioonis lenduvaid aineid; teine eesmärk on parandada kõvenenud vaikude jõudlust, et saavutada autoklaaviprotsessis moodustunud vaigu omadused, sealhulgas termilised ja mehaanilised omadused; kolmas on tagada prepregi hea valmistatavus, näiteks tagada, et vaik saaks voolata atmosfäärirõhu rõhugradiendi all, tagada selle pika viskoossuse eluea ja piisava toatemperatuuri välisaeg jne. Toorainetootjad teostavad materjali uurimine ja arendus vastavalt konkreetsetele projekteerimisnõuetele ja protsessimeetoditele. Peamised suunad peaksid sisaldama: mehaaniliste omaduste parandamist, välisaja pikendamist, kõvenemistemperatuuri vähendamist ning niiskus- ja kuumakindluse parandamist. Mõned neist jõudluse täiustustest on vastuolulised. , nagu kõrge sitkus ja madalal temperatuuril kõvenemine. Tuleb leida tasakaalupunkt ja seda kõikehõlmavalt kaaluda!
Lisaks vaiguarendusele soodustab prepregi tootmismeetod ka OoA prepregi rakenduste arendamist. Uuringus leiti prepreg-vaakumkanalite tähtsus nullpoorsusega laminaatide valmistamisel. Hilisemad uuringud on näidanud, et poolimmutatud prepregmaterjalid võivad tõhusalt parandada gaasi läbilaskvust. OoA prepregmaterjalid on vaiguga poolimmutatud ja heitgaasikanalitena kasutatakse kuivi kiude. Osa kõvenemisel osalevad gaasid ja lenduvad ained võivad olla heitgaasid kanalite kaudu, nii et lõpposa poorsus on <1%.
Vaakumkottidesse pakkimise protsess kuulub mitteautoklaavi moodustamise (OoA) protsessi. Lühidalt öeldes on tegemist vormimisprotsessiga, mille käigus toode suletakse vormi ja vaakumkoti vahele ning toodetakse vaakumiga surve alla, et muuta toode kompaktsemaks ja paremate mehaaniliste omadustega. Peamine tootmisprotsess on
Esmalt kantakse paigaldusvormile (või klaaslehele) eraldusaine või eraldusriie. Prepregi kontrollitakse vastavalt kasutatava prepregi standardile, hõlmates peamiselt prepregi pinnatihedust, vaigusisaldust, lenduvaid aineid ja muud teavet. Lõika prepreg sobivasse mõõtu. Lõikamisel pöörake tähelepanu kiudude suunale. Üldjuhul peab kiudude suunahälve olema väiksem kui 1°. Nummerdage iga tühjendusüksus ja registreerige prepreg number. Kihtide paigaldamisel tuleks kihid asetada rangelt vastavalt salvestuslehel nõutavale paigutusjärjekorrale ning PE-kile või eralduspaber tuleb ühendada piki kiudude suunda ja õhumullid jälitada piki kiudude suunda. Kaabits laotab prepregi laiali ja kraabib seda võimalikult palju välja, et kihtide vahelt õhku eemaldada. Ladumisel tuleb mõnikord splaissida preprege, mis tuleb ühendada piki kiu suunda. Splaissimisprotsessis tuleks saavutada kattumine ja vähem kattumist ning iga kihi splaissimisõmblused peaksid olema astmelised. Üldiselt on ühesuunalise prepregi splaissimise vahe järgmine. 1 mm; punutud prepreg on lubatud ainult kattuda, mitte splaissida, ja ülekatte laius on 10–15 mm. Järgmisena pöörake tähelepanu vaakumeelsele tihendamisele ja eelpumpamise paksus varieerub vastavalt erinevatele nõuetele. Eesmärk on eemaldada paigutusse jäänud õhk ja prepregis olevad lenduvad ained, et tagada komponendi sisemine kvaliteet. Siis on abimaterjalide ladumine ja vaakumkottidesse pakkimine. Koti sulgemine ja kõvenemine: viimane nõue on see, et õhk ei lekiks. Märkus. Koht, kus sageli õhku lekib, on hermeetiku vuuk.
Toodame kaklaaskiust otseheide,klaaskiust matid, klaaskiudvõrk, jaklaaskiust kootud heie.
Võta meiega ühendust:
Telefoninumber:+8615823184699
Telefoninumber: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Postitusaeg: 23. mai-2022
