Преимущества и недостатки этих двух вариантов сравниваются следующим образом:
Ручная выкладка — это процесс с использованием открытой формы, на долю которого в настоящее время приходится 65%стекловолокноармированные полиэфирные композиты. Его преимущества в том, что он имеет большую степень свободы в изменении формы формы, цена формы низкая, адаптивность сильная, эксплуатационные характеристики продукта признаны рынком, а инвестиции низкие. Поэтому он особенно подходит для небольших компаний, но также и для морской и аэрокосмической промышленности, где это обычно одноразовая большая часть. Однако в этом процессе также есть ряд проблем. Если выбросы летучих органических соединений (ЛОС) превышают стандарт, это оказывает большое влияние на здоровье операторов, легко потерять персонал, существует много ограничений на допустимые материалы, эксплуатационные характеристики продукта низкие, а смола тратится впустую и используется в большом количестве, особенно продукт. Качество нестабильное. Долястекловолокно и смола, толщина деталей, производительность слоя и однородность слоя — все это зависит от оператора, и от оператора требуется наличие лучшей технологии, опыта и качества.СмолаСодержание продуктов ручной выкладки обычно составляет около 50%-70%. Выбросы ЛОС в процессе открытия формы превышают 500 PPm, а улетучивание стирола достигает 35%-45% от используемого количества. Нормативы разных стран составляют 50-100 PPm. В настоящее время большинство зарубежных стран используют циклопентадиен (DCPD) или другие смолы с низким выделением стирола, но хорошей замены стиролу в качестве мономера не существует.
Стекловолоконный мат процесс ручной выкладки
Вакуумная смолаПроцесс внедрения — это малозатратный производственный процесс, разработанный за последние 20 лет, особенно подходящий для производства крупносерийной продукции. Его преимущества следующие:
(1) Продукт имеет превосходные эксплуатационные характеристики и высокую урожайность.В случае того же самогостекловолокноСырье, прочность, жесткость и другие физические свойства компонентов, полученных вакуумной смолой, могут быть улучшены более чем на 30%-50% по сравнению с компонентами, полученными вручную (таблица 1). После стабилизации процесса выход может быть близок к 100%.
Таблица 1Сравнение характеристик типичного полиэстерастекловолокно
Армирующий материал | Ровинг без скручивания | Двуосная ткань | Ровинг без скручивания | Двуосная ткань |
Формовка | Ручной лей-ап | Ручной лей-ап | Вакуумная диффузия смолы | Вакуумная диффузия смолы |
Содержание стекловолокна | 45 | 50 | 60 | 65 |
Прочность на растяжение (МПа) | 273.2 | 389 | 383,5 | 480 |
Модуль упругости при растяжении (ГПа) | 13.5 | 18.5 | 17.9 | 21.9 |
Прочность на сжатие (МПа) | 200,4 | 247 | 215.2 | 258 |
Модуль сжатия (ГПа) | 13.4 | 21.3 | 15.6 | 23.6 |
Прочность на изгиб (МПа) | 230.3 | 321 | 325,7 | 385 |
Модуль упругости при изгибе (ГПа) | 13.4 | 17 | 16.1 | 18.5 |
Прочность на межслойный сдвиг (МПа) | 20 | 30.7 | 35 | 37.8 |
Прочность на продольный и поперечный сдвиг (МПа) | 48.88 | 52.17 |
|
|
Модуль продольного и поперечного сдвига (ГПа) | 1.62 | 1.84 |
|
|
(2) Качество продукции стабильное, повторяемость хорошая.Качество продукта меньше зависит от операторов, и существует высокая степень последовательности, независимо от того, один и тот же компонент или между компонентами. Содержание волокна в продукте было помещено в форму в соответствии с указанным количеством до впрыска смолы, и компоненты имеют относительно постоянное соотношение смолы, как правило, 30%-45%, поэтому однородность и повторяемость характеристик продукта лучше, чем у продуктов процесса ручной выкладки. больше и меньше дефектов.
(3) Улучшены противоусталостные характеристики, что позволяет снизить вес конструкции.Благодаря высокому содержанию волокон, низкой пористости и высоким эксплуатационным характеристикам продукта, особенно улучшению межслойной прочности, значительно повышается усталостная прочность продукта. При одинаковых требованиях к прочности или жесткости продукты, изготовленные методом вакуумной индукции, могут снизить вес конструкции.
(4) Экологичность.Процесс вакуумной инфузии смолы представляет собой процесс закрытой формы, в котором летучие органические вещества и токсичные загрязнители воздуха удерживаются в вакуумном мешке. При проветривании вакуумного насоса (фильтрующемся) и открытии бочки со смолой присутствуют только следовые количества летучих веществ. Выбросы ЛОС не превышают стандарт 5 PPm. Это также значительно улучшает рабочую среду для операторов, стабилизирует рабочую силу и расширяет диапазон доступных материалов.
(5) Целостность продукта хорошая.Процесс вакуумного введения смолы позволяет одновременно формировать ребра жесткости, сэндвич-структуры и другие вставки, что повышает целостность изделия, что позволяет изготавливать крупногабаритные изделия, такие как кожухи вентиляторов, корпуса судов и надстройки.
(6) Сократить использование сырья и рабочей силы.При той же выкладке количество смолы уменьшается на 30%. Меньше отходов, уровень потерь смолы составляет менее 5%. Высокая производительность труда, более 50% экономии труда по сравнению с процессом ручной выкладки. Особенно при формовании больших и сложных геометрий сэндвич-панелей и усиленных структурных деталей экономия материала и труда еще более значительна. Например, при производстве вертикальных рулей в авиационной промышленности стоимость сокращения крепежа на 365% снижается на 75% по сравнению с традиционным методом, вес изделия остается неизменным, а производительность лучше.
(7) Точность продукта хорошая.Размерная точность (толщина) изделий, изготовленных методом вакуумного введения смолы, лучше, чем у изделий, изготовленных вручную. При одинаковой укладке толщина изделий, изготовленных методом общей вакуумной диффузии смолы, составляет 2/3 от толщины изделий, изготовленных вручную. Отклонение толщины изделия составляет около ±10%, в то время как при ручной укладке оно обычно составляет ±20%. Плоскостность поверхности изделия лучше, чем у изделий, изготовленных вручную. Внутренняя стенка колпака изделия, изготовленного методом вакуумного введения смолы, гладкая, а поверхность естественным образом образует слой, богатый смолой, который не требует дополнительного верхнего покрытия. Сокращение трудозатрат и материалов для шлифовки и покраски.
Конечно, существующий процесс вакуумного введения смолы также имеет определенные недостатки:
(1) Процесс подготовки занимает больше времени и является более сложным.Требуются правильная укладка, размещение отводящих сред, отводящих трубок, эффективная вакуумная герметизация и т. д. Поэтому для изделий небольшого размера время процесса больше, чем при ручной укладке.
(2) Себестоимость производства выше, и образуется больше отходов.Вспомогательные материалы, такие как вакуумная пленка, отводная среда, разделительная ткань и отводная трубка, являются одноразовыми, и многие из них в настоящее время импортируются, поэтому себестоимость производства выше, чем при ручном процессе укладки. Но чем больше продукт, тем меньше разница. С локализацией вспомогательных материалов эта разница в стоимости становится все меньше и меньше. Текущие исследования вспомогательных материалов, которые можно использовать многократно, являются направлением развития этого процесса.
(3) Процессное производство сопряжено с определенными рисками.Особенно это касается крупных и сложных структурных изделий, поскольку после того, как пропитка смолой не удалась, изделие легко поддается утилизации.
Поэтому для обеспечения успеха процесса необходимы более тщательные предварительные исследования, строгий контроль процесса и эффективные меры по исправлению положения.
Продукция нашей компании:
Стекловолоконный ровинг, стекловолокнотканый ровинг, стекловолоконные маты, сетка из стекловолокна,ненасыщенная полиэфирная смола, винилэфирная смола, эпоксидная смола, смола для гелькоута, вспомогательные материалы для FRP, углеродное волокно и другое сырье для FRP.
Связаться с нами
Номер телефона:+8615823184699
Электронная почта:marketing@frp-cqdj.com
Сайт: www.frp-cqdj.com
Время публикации: 20-окт-2022