Kompozitlar uchun xom ashyolarning keng tanlovi mavjud, jumladan, qatronlar, tolalar va yadro materiallari va har bir material o'ziga xos mustahkamlik, qattiqlik, chidamlilik va issiqlik barqarorligi xususiyatlariga ega, har xil narx va hosildorlikka ega. Biroq, kompozit materialning umumiy yakuniy ishlashi nafaqat qatron matritsasi va tolalari (shuningdek, sendvich materiali strukturasidagi yadro materiali) bilan bog'liq, balki strukturadagi materiallarni loyihalash usuli va ishlab chiqarish jarayoni bilan ham chambarchas bog'liq. Ushbu maqolada biz kompozitlar uchun keng qo'llaniladigan ishlab chiqarish usullari, har bir usulning asosiy ta'sir qiluvchi omillari va turli jarayonlar uchun xom ashyo qanday tanlanishi bilan tanishtiramiz.
Spray qoliplash
1, usul tavsifi: qisqa kesilgan tolali mustahkamlovchi material va qatron tizimi bir vaqtning o'zida qolipga püskürtülür va keyin atmosfera bosimi ostida qoliplash jarayonining termoset kompozit mahsulotlariga aylantiriladi.
2. Materiallarni tanlash:
Qatron: asosan poliester
Elyaf: qo'pol shisha tolali ip
Asosiy material: yo'q, faqat kontrplak bilan birlashtirilishi kerak
3. Asosiy afzalliklari:
1) Hunarmandchilikning uzoq tarixi
2) Arzon narx, tola va qatronning tez to'planishi
3) Mog'orning arzonligi
4, asosiy kamchiliklar:
1) Kontrplak qatronlarga boy maydonni hosil qilish oson, og'irligi yuqori
2) Faqat qisqa kesilgan tolalardan foydalanish mumkin, bu esa kontrplakning mexanik xususiyatlarini jiddiy ravishda cheklaydi.
3) Purkashni osonlashtirish uchun qatron yopishqoqligi yetarlicha past bo'lishi kerak, bu esa kompozit materialning mexanik va termal xususiyatlarini yo'qotadi.
4) Sprey qatronining yuqori stirol miqdori operator uchun yuqori potentsial xavf mavjudligini anglatadi va past yopishqoqlik qatronning xodimning ish kiyimlariga osongina kirib, teriga bevosita tegib ketishini anglatadi.
5) Havoda uchuvchan stirol konsentratsiyasi qonuniy talablarga javob berish qiyin.
5. Odatdagi qo'llanmalar:
Oddiy to'siqlar, kam yuk ko'taradigan konstruktiv panellar, masalan, almashtiriladigan avtomobil kuzovlari, yuk mashinalari old panellari, vannalar va kichik qayiqlar.
Qo'lda yotqizish qoliplari
1, usul tavsifi: qatronni qo'lda tolalarga singdirish, tolalarni to'qish, o'rash, tikish yoki bog'lash va boshqa mustahkamlash usullari bilan amalga oshirish mumkin, qo'lda yotqizish odatda roliklar yoki cho'tkalar bilan amalga oshiriladi, so'ngra qatron tolalarga singib ketishi uchun yelim rolik bilan siqiladi. Kontrplak qotib qolish uchun normal bosim ostida joylashtiriladi.
2. Materiallarni tanlash:
Qatron: talab yo'q, epoksi, poliester, polietilen asosidagi ester, fenolik qatronlar mavjud
Elyaf: talablar yo'q, lekin kattaroq aramid tolasining asosiy og'irligi qo'lda yotqizilgan tolaga kirishi qiyin
Asosiy material: talab yo'q
3, asosiy afzalliklari:
1) Texnologiyaning uzoq tarixi
2) O'rganish oson
3) xona haroratida qattiqlashtiruvchi qatron ishlatilsa, qolib ketishning arzonligi
4) Materiallar va yetkazib beruvchilarning keng tanlovi
5) Yuqori tola miqdori, purkash jarayoniga qaraganda uzunroq tolalar ishlatiladi
4, Asosiy kamchiliklar:
1) Qatronlarni aralashtirish, laminat qatronining miqdori va sifati operatorning mahorati bilan chambarchas bog'liq, laminatning past qatron miqdori va past g'ovakliligini olish qiyin.
2) Qatronlar sog'liq va xavfsizlik uchun xavfli bo'lsa, qo'lda qo'llaniladigan qatronning molekulyar og'irligi qanchalik past bo'lsa, sog'liq uchun xavf shunchalik katta bo'ladi va yopishqoqlik shunchalik past bo'ladi, bu qatronning xodimlarning ish kiyimlariga kirib borishi va shu tariqa teriga bevosita tegishi ehtimoli ko'proq ekanligini anglatadi.
3) Agar yaxshi shamollatish o'rnatilmagan bo'lsa, poliester va polietilen asosidagi efirlardan havoga bug'langan stirol konsentratsiyasini qonuniy talablarga javob berish qiyin.
4) Qo'lda tayyorlangan qatronning yopishqoqligi juda past bo'lishi kerak, shuning uchun stirol yoki boshqa erituvchilarning miqdori yuqori bo'lishi kerak, shu bilan kompozit materialning mexanik/issiqlik xususiyatlarini yo'qotadi.
5) Odatdagi qo'llanmalar: standart shamol turbinasi pichoqlari, ommaviy ishlab chiqarilgan qayiqlar, me'moriy modellar.
Vakuumli paketlash jarayoni
1. Usul tavsifi: Vakuumli paketlash jarayoni yuqoridagi qo'lda yotqizish jarayonining kengaytmasi hisoblanadi, ya'ni qolipga plastik plyonka qatlamini yopishtirish qo'lda yotqizish kontrplak vakuumi bo'ladi, kompozit material sifatini yaxshilash uchun kontrplakka atmosfera bosimini qo'llaydi va siqishni ta'sirini ta'minlaydi.
2. material tanlash:
Qatronlar: asosan epoksi va fenolik qatronlar, poliester va polietilen asosidagi efir qo'llanilmaydi, chunki ular tarkibida stirol mavjud bo'lib, vakuum pompasiga uchib ketadi.
Elyaf: kattaroq tolalarning asosiy og'irligi bosim ostida infiltratsiya qilinishi mumkin bo'lsa ham, talab qilinmaydi
Asosiy material: talab yo'q
3. Asosiy afzalliklari:
1) Standart qo'lda yotqizish jarayoniga qaraganda yuqori tola miqdoriga erishish mumkin
2) Bo'shliq nisbati standart qo'lda yotqizish jarayonidan pastroq.
3) Salbiy bosim ostida, qatron tola infiltratsiyasi darajasini yaxshilash uchun yetarli darajada oqadi, albatta, qatronning bir qismi vakuum sarf materiallari tomonidan so'riladi.
4) Sog'liq va xavfsizlik: vakuumli paketlash jarayoni qotish jarayonida uchuvchan moddalarning chiqarilishini kamaytirishi mumkin
4, Asosiy kamchiliklar:
1) Qo'shimcha jarayon mehnat va bir martalik vakuumli sumka materialining narxini oshiradi
2) Operatorlar uchun yuqori malaka talablari
3) Qatronlarni aralashtirish va qatron miqdorini nazorat qilish ko'p jihatdan operatorning malakasiga bog'liq
4) Vakuum paketlari uchuvchan moddalarning ajralib chiqishini kamaytirsa-da, operator uchun sog'liq uchun xavf infuziya yoki prepreg jarayoniga qaraganda yuqoriroq.
5, Odatda qo'llaniladigan dasturlar: katta o'lchamli, bitta cheklangan nashrdagi yaxtalar, poyga avtomobili qismlari, yadro materialini bog'lashning kema qurish jarayoni.
Shamollash qoliplari
1. Usulning tavsifi: O'rash jarayoni asosan quvurlar va oluklar kabi ichi bo'sh, yumaloq yoki oval shaklidagi strukturaviy qismlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Elyaf to'plamlari qatron bilan singdiriladi va keyin turli yo'nalishlarda mandrelga o'raladi. Jarayon o'rash mashinasi va mandrel tezligi tomonidan boshqariladi.
2. Materiallarni tanlash:
Qatron: epoksi, poliester, polietilen asosidagi ester va fenolik qatron kabi talablar yo'q.
Elyaf: talablar yo'q, g'altak ramkasining tolali to'plamlaridan to'g'ridan-to'g'ri foydalanish, tolali matoga to'qish yoki tikish shart emas
Asosiy material: talab yo'q, lekin teri odatda bir qavatli kompozit materialdir
3. asosiy afzalliklari:
(1) tez ishlab chiqarish tezligi, bu iqtisodiy va oqilona ishdan bo'shatish usulidir
(2) Qatron miqdorini qatron oyugi orqali o'tadigan tolali bog'lamlar tomonidan olib o'tiladigan qatron miqdorini o'lchash orqali boshqarish mumkin.
(3) Minimallashtirilgan tola narxi, oraliq to'qish jarayoni yo'q
(4) mukammal strukturaviy ishlash, chunki chiziqli tolali to'plamlar turli yuk ko'taruvchi yo'nalishlar bo'ylab yotqizilishi mumkin
4. Asosiy kamchiliklar:
(1) Jarayon yumaloq ichi bo'sh tuzilmalar bilan cheklangan.
(2) Elyaflar komponentning eksenel yo'nalishi bo'ylab osongina va aniq joylashtirilmagan
(3) Katta strukturaviy qismlar uchun mandrel musbat kalıplamasining yuqori narxi
(4) Strukturaning tashqi yuzasi qolip yuzasi emas, shuning uchun estetikasi yomonroq
(5) Past yopishqoqlikdagi qatronlardan foydalanish, mexanik xususiyatlarga va sog'liq va xavfsizlik ko'rsatkichlariga e'tibor berish kerak
Odatda qo'llaniladigan sohalar: kimyoviy moddalarni saqlash uchun idishlar va quvurlar, ballonlar, o't o'chiruvchilar uchun nafas olish idishlari.
Pultruziya qoliplash
1. Usul tavsifi: g'altak ushlagichidan tortib olingan tolalar to'plami isitish plitasi orqali elim bilan singdiriladi, isitish plitasida qatron tola infiltratsiyasini yakunlash va qatron miqdorini nazorat qilish uchun material kerakli shaklga keltiriladi; bu shakldagi qattiqlashtirilgan mahsulot mexanik ravishda turli uzunliklarga kesiladi. Elyaflar issiq plitaga 0 darajadan boshqa yo'nalishlarda ham kirishi mumkin. Ekstruziya va cho'zish kalıplama uzluksiz ishlab chiqarish jarayoni bo'lib, mahsulotning kesimi odatda qattiq shaklga ega bo'lib, kichik o'zgarishlarga imkon beradi. Oldindan namlangan material issiq plitadan o'tib, mahkamlanadi va qolipga tarqaladi, bu esa darhol qattiqlashadi, garchi bunday jarayon kamroq uzluksiz bo'lsa-da, lekin kesim shaklining o'zgarishiga erishishi mumkin.
2. Materiallarni tanlash:
Qatronlar: odatda epoksi, poliester, polietilen asosidagi ester va fenolik qatronlar va boshqalar.
Elyaf: shart emas
Asosiy material: keng tarqalgan emas
3. Asosiy afzalliklari:
(1) tez ishlab chiqarish tezligi, materiallarni oldindan namlash va quritishning iqtisodiy va oqilona usuli hisoblanadi
(2) qatron tarkibini aniq nazorat qilish
(3) tola narxini minimallashtirish, oraliq to'qish jarayoni yo'q
(4) a'lo darajadagi strukturaviy xususiyatlar, chunki tola to'plamlari to'g'ri chiziqlar bo'ylab joylashgan, tola hajmining ulushi yuqori
(5) uchuvchan moddalarning chiqishini kamaytirish uchun tola infiltratsiyasi maydoni to'liq yopiq bo'lishi mumkin
4. asosiy kamchiliklar:
(1) jarayon kesmaning shaklini cheklaydi
(2) Isitish plitasining yuqori narxi
5. Odatdagi qo'llanilish sohalari: uy-joy inshootlarining to'sinlari va fermalari, ko'priklar, narvonlar va to'siqlar.
Qatronlarni uzatishni qoliplash jarayoni (RTM)
1. Usulning tavsifi: Quruq tolalar pastki qolipga yotqiziladi, uni oldindan bosim ostida tolalar qolip shakliga iloji boricha mos kelishi va yopishqoq tarzda bog'lanishi uchun ishlatish mumkin; keyin yuqori qolip bo'shliq hosil qilish uchun pastki qolipga o'rnatiladi va keyin qatron bo'shliqqa yuboriladi. Vakuum yordamida qatron quyish va tolalarni infiltratsiya qilish, Vakuum yordamida qatron quyish (VARI) deb nomlanuvchi, keng tarqalgan usul hisoblanadi. Tola infiltratsiyasi tugagandan so'ng, qatron kiritish klapani yopiladi va kompozit qotadi. Qatron quyish va qotirish xona haroratida yoki qizdirilgan sharoitda amalga oshirilishi mumkin.
2. Materiallarni tanlash:
Qatronlar: odatda epoksi, poliester, polivinil efir va fenol qatroni, bismaleimid qatroni yuqori haroratda ishlatilishi mumkin.
Elyaf: talab qilinmaydi. Tikilgan tola bu jarayon uchun ko'proq mos keladi, chunki tola to'plami orasidagi bo'shliq qatron o'tkazilishiga yordam beradi; qatron oqimini rag'batlantirish uchun maxsus ishlab chiqilgan tolalar mavjud.
Yadro materiali: uyali ko'pik mos emas, chunki ko'plab chuqurchalar hujayralari qatron bilan to'ldiriladi va bosim ham ko'pikning qulashiga olib keladi.
3. asosiy afzalliklari:
(1) Yuqori tola hajmi fraktsiyasi, past g'ovaklilik
(2) Qatronlar to'liq muhrlanganligi sababli, sog'liq va xavfsizlik, toza va ozoda ish muhiti.
(3) Mehnatdan foydalanishni kamaytirish
(4) Strukturaviy qismlarning yuqori va pastki tomonlari qoliplangan sirtlar bo'lib, keyinchalik sirtni qayta ishlash oson.
4. Asosiy kamchiliklar:
(1) Birgalikda ishlatiladigan qoliplar qimmat, og'ir va katta bosimga bardosh berish uchun nisbatan katta hajmga ega.
(2) kichik qismlar ishlab chiqarish bilan cheklangan
(3) Namlanmagan joylar osongina paydo bo'lishi mumkin, natijada ko'p miqdorda chiqindilar paydo bo'ladi
5. Odatdagi qo'llanmalar: kichik va murakkab kosmik kemalar va avtomobil qismlari, poyezd o'rindiqlari.
Joylashtirilgan vaqt: 2024-yil 8-avgust
