Царбон Фибер - Пултрудед Беам
Увођење процеса производње пултрузије
Како користити нову чисту енергију за замену традиционалних ресурса нафте и угља постало је вруће питање од друштвене бриге у важном историјском чвору не само развоја економије већ и постизања двоструког циља угљеника. више пажње.
Прошло је скоро сто година од проналаска технологије за производњу енергије ветра. Одговарајућа технологија је релативно зрела, али се такође суочава са значајним изазовима. Лопатице, главне компоненте опреме за производњу енергије ветра, тренутно су углавном направљене од композитних материјала ојачаних стакленим влакнима (ГФРП), који имају добру чврстоћу и крутост и ниске трошкове производње. Са постепеним повећањем захтева за капацитетом производње електричне енергије генераторског сета, одговарајућа величина лопатице такође треба постепено да се повећава, а постављају се и виши технички захтеви за захтеве перформанси као што су чврстоћа и крутост материјала. Из тог разлога, употреба карбонских влакана у производњи великих лопатица постала је најбољи избор.
Подаци истраживања показују да само замена композитних материјала од стаклених влакана композитним материјалима од угљеничних влакана на носачима смањује тежину сечива за 12 процената и има већу крутост и отпорност на замор, док доноси мање трошкове транспорта, уградње и одржавања. животни век, трошак коришћења његовог целог животног циклуса је мањи.
Постоје многе методе формирања композитних материјала од угљеничних влакана, а постоје и многе опције за производњу и производњу листова композитних материјала, као што су процес препрега, процес инфузије угљеничне тканине и процес пултрузије. Међу њима, процес пултрузије је метода обликовања за континуирану производњу композитних материјала фиксног пресека ојачаних влакнима. Технологија је почела у Сједињеним Државама 1948. године и развијана је и промовисана широм света.
Пултрудирани профили имају широку примену у електроопреми, деловима отпорним на корозију, грађевинарству, транспортној индустрији и војним и другим областима, а тренутно су у фази брзог развоја. Пултрузија теоретски може произвести производе било које дужине. Типична брзина пултрузионе линије је 0.2~1,5м/мин, брза брзина израде прототипа може да достигне више од 4м/мин, а више производа се може произвести истовремено, што у великој мери побољшава ефикасност обликовања. погодан за масовну производњу; поред тога, процес производње се може потпуно аутоматизовати и контролисати, а облик попречног пресека производа може бити серијализован и стандардизован, што значајно смањује дискретност квалитета композитних производа, и има стабилне перформансе; висок садржај влакана, до 80 процената, јер се влакна потпуно исправљају под дејством напетости током обликовања, својства влакана се могу у потпуности испољити, уздужна механичка својства су изванредна, а стопа искоришћења сировог материјала може достићи више од 95 процената .
Кораци пултрузије су: довод влакана - вођење влакана - импрегнација смолом - претходно формирање - пултрузија - извлачење - сечење - пултрузија производи, део који формира загревање је генерално подељен на зону предгревања, зону гела и зону очвршћавања, као што је приказано на Сл. Постојеће пултрузионе смоле укључују епоксидне смоле, винилне смоле и незасићене полиестерске смоле.
Као ефикасан производни процес за производњу композитних материјала фиксног пресека, пултрузија је изузетно строга у подешавању и регулацији опреме и параметара процеса, а све мале промене или нано-грешке ће проузроковати недостатке у квалитету производа и отпад. Овај рад укратко представља структуру производа, избор материјала и процес производње пултрудних греда од карбонских влакана (карбонске греде). Неки параметри података и односи мешања су само за референцу.
Структура производа и избор материјала
Угљенична греда се састоји од тела плоче од композитног материјала, левог заштитног слоја, горњег заштитног слоја, десног заштитног слоја и доњег заштитног слоја. Влакна главног тела плоче од композитног материјала су карбонска влакна, а запремински садржај влакана је 50 до 80 процената; ојачавајући материјал заштитног слоја на левој и десној страни плоче од композитног материјала је стаклена влакна, а број је најмање 1 по страни.
Смола материјала је изабрана између епоксидне смоле високих перформанси, агенс за очвршћавање је пожељно течни анхидрид киселине, акцелератор је пожељно терцијарни амин, а агенс за ослобађање је пожељно агенс за отпуштање типа епоксида. Однос мешања треба да буде епоксидна смола: средство за очвршћавање: убрзивач: средство за одвајање=100: (80-110): (0.5-2.0): ( 0.5-2.5).
Горње и доње крпе за ослобађање су направљене од најлона или полиестера. С једне стране, крпа за ослобађање може заштитити карбонски сноп од оштећења огреботинама и огреботинама током паковања и транспорта производа. Поред тога, груба површина коју формира угљенични сноп након уклањања крпе за ослобађање током употребе може повећати снагу везивања производа. Елиминишите процес млевења угљеничних греда, штедећи радне сате и трошкове.
Процес производње
Припремите калуп за пултрузију дужине 900 мм и причврстите га на држач калупа машине за пултрузију. Инсталирајте одређени број 48К или 24К угљеничних влакана на колут и прођите кроз резервоар за потапање, калуп за претходно формирање, калуп за формирање у низу, а затим унесите у машину за повлачење.
Температура три зоне калупа за калупљење се подешава и загрева по потреби. Након што се избалансира температура калупа за калупљење, припремљена смола се додаје у резервоар за потапање, влакна се потапају у 2 до 4 слоја, а брзина пултрузије је подешена на 0.2 до 0 .5 м/мин. , Након што се карбонско влакно урони, екструдира се корак по корак кроз ваљак за екструзију, калуп за предобликовање, итд., Да би се у потпуности смањио садржај лепка умоченог угљеничног предива пре уласка у калуп, а горња и доња крпа за отпуштање улазе калуп за обликовање заједно са влакном.
Након што се формирани лим охлади мехом, он улази у трактор и намотач да би постао готов композитни лим.
