quá trình ép đùnlà một phương pháp sản xuất liên tục các cấu hình vật liệu composite.Nó thấm các sợi thô sợi thủy tinh không xoắn và các vật liệu gia cố liên tục khác, thảm bề mặt polyester, v.v., và làm cho nó ra khỏi khuôn liên tục sau khi đóng rắn trong khuôn, do đó tạo thành một quy trình sản xuất tự động cho các sản phẩm pultrusion.
Các sản phẩm được sản xuất bởi quá trình ép đùn có độ bền kéo cao hơn so với thép thông thường.Lớp giàu nhựa trên bề mặt làm cho nó có khả năng chống ăn mòn tốt, vì vậy nó là sản phẩm tốt nhất để thay thế thép trong các công trình có môi trường ăn mòn và được sử dụng rộng rãi trong giao thông vận tải, thợ điện, điện, cách điện, công nghiệp hóa chất, khai thác mỏ, hàng hải , tàu thuyền, môi trường ăn mòn và cuộc sống, các lĩnh vực dân dụng khác nhau.
quá trình ép đùn
Có nhiều hình thức của quy trình đúc pultrusion, và có nhiều phương pháp phân loại.Chẳng hạn như không liên tục và liên tục, dọc và ngang, ướt và khô, lực kéo của bánh xích và lực kéo kẹp, bảo dưỡng trong khuôn và bảo dưỡng gel trong khuôn bên ngoài khuôn, các phương pháp gia nhiệt bao gồm gia nhiệt bằng điện, gia nhiệt bằng tia hồng ngoại, gia nhiệt bằng tần số cao, gia nhiệt bằng vi sóng hoặc sưởi ấm kết hợp, vv
Dòng quy trình điển hình của đúc pultrusion là:
Sắp xếp sợi thủy tinh sợi thủy tinh – Nhúng – Tạo hình trước – Đúc đùn và bảo dưỡng – Kéo – Cắt – Sản phẩm
Thành phần của thiết bị ép đùn
1. Hệ thống vận chuyển vật liệu gia cố: chẳng hạn như lưới, thiết bị trải nỉ, lỗ sợi, v.v.
2. Tẩm nhựa: Tẩm bồn thẳng là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất.Trong toàn bộ quá trình ngâm tẩm, việc sắp xếp các sợi và thảm phải rất gọn gàng.
3. Tạo hình trước: Các vật liệu gia cố đã ngâm tẩm đi qua thiết bị tạo hình trước và được cẩn thận đưa vào liên tục để đảm bảo vị trí tương đối của chúng, dần dần đạt đến hình dạng cuối cùng của sản phẩm và đùn nhựa thừa trước khi vào khuôn.Hình thành và đóng rắn.
4. Khuôn: Khuôn được thiết kế theo các điều kiện do hệ thống xác định.Theo đường cong tỏa nhiệt đóng rắn của nhựa và hiệu suất ma sát giữa vật liệu và khuôn, khuôn được chia thành ba vùng gia nhiệt khác nhau và nhiệt độ được xác định bởi hiệu suất của hệ thống nhựa.Khuôn là phần quan trọng nhất trong quy trình ép đùn và chiều dài của khuôn thông thường nằm trong khoảng từ 0,6 đến 1,2m.
5. Thiết bị kéo: Bản thân thiết bị kéo có thể là một máy kéo kiểu bánh xích hoặc hai thiết bị kẹp chuyển động qua lại để đảm bảo chuyển động liên tục.
6. Thiết bị cắt: Biên dạng được cắt theo chiều dài yêu cầu bằng cưa cắt chuyển động đồng bộ tự động.
Chức năng của khuôn tạo hình là thực hiện quá trình nén, tạo hình và xử lý phôi.Kích thước phần khuôn phải tính đến độ co ngót của nhựa.Chiều dài khuôn có liên quan đến tốc độ đóng rắn, nhiệt độ khuôn, kích thước sản phẩm, tốc độ ép đùn, tính chất của vật liệu gia cố, v.v., thường là 600-1200mm.Độ nhẵn của khoang khuôn phải cao để giảm ma sát, kéo dài tuổi thọ và dễ tháo khuôn.Hệ thống sưởi điện thường được sử dụng và hệ thống sưởi vi sóng được sử dụng cho vật liệu composite hiệu suất cao.Cần có thiết bị làm mát ở miệng khuôn để ngăn keo đóng rắn sớm.Quá trình nhúng chủ yếu kiểm soát mật độ tương đối (độ nhớt) và thời gian nhúng của keo.Yêu cầu và các yếu tố ảnh hưởng của nó cũng giống như prepreg.
Quá trình đúc khuôn bảo dưỡng chủ yếu làm chủ nhiệt độ đúc, sự phân bố nhiệt độ của khuôn và thời gian vật liệu đi qua khuôn (tốc độ ép đùn), đây là quy trình chính của quy trình đúc bột đùn.Trong quá trình ép đùn, một loạt các thay đổi vật lý, hóa học và hóa lý phức tạp xảy ra khi prepreg đi qua khuôn, điều này cho đến nay vẫn chưa được hiểu rõ.Nói chung, khuôn có thể được chia thành ba vùng tùy theo trạng thái của prepreg khi nó đi qua khuôn.Phần gia cố di chuyển qua khuôn với vận tốc không đổi, trong khi nhựa thì không.Hoạt động của nhựa ở lối vào khuôn tương tự như hoạt động của chất lỏng Newton.Điện trở nhớt giữa nhựa và bề mặt thành trong của khuôn làm chậm tốc độ tiến của nhựa và dần trở về mức tương đương với sợi khi khoảng cách từ bề mặt trong của khuôn tăng lên.
Trong quá trình chuẩn bị trước, nhựa trải qua phản ứng liên kết ngang khi được làm nóng, độ nhớt giảm, độ bền nhớt tăng và nó bắt đầu tạo gel và đi vào vùng gel.Dần dần cứng lại, co lại và tách khỏi khuôn.Nhựa di chuyển về phía trước đồng đều với cùng tốc độ với các sợi.Tiếp tục bảo dưỡng bằng nhiệt trong khu vực bảo dưỡng và đảm bảo đạt được mức độ bảo dưỡng quy định khi tháo khuôn.Nhiệt độ đóng rắn thường lớn hơn đỉnh tỏa nhiệt của keo, và nhiệt độ, thời gian gel và tốc độ kéo là phù hợp.Nhiệt độ trong vùng gia nhiệt trước phải thấp hơn và phải kiểm soát sự phân bố nhiệt độ để đỉnh tỏa nhiệt đóng rắn xuất hiện ở giữa khuôn và điểm tách rời được kiểm soát ở giữa khuôn.Chênh lệch nhiệt độ giữa ba phần được kiểm soát ở mức 20-30 ° C và độ dốc nhiệt độ không được quá lớn.Ảnh hưởng của các phản ứng đóng rắn tỏa nhiệt cũng cần được xem xét.Thông thường, ba cặp hệ thống sưởi ấm được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ của ba khu vực tương ứng.
Lực kéo là chìa khóa để đảm bảo sản phẩm được nhả ra trơn tru.Độ lớn của lực kéo phụ thuộc vào ứng suất cắt giao diện giữa sản phẩm và khuôn.Ứng suất cắt giảm khi tốc độ kéo tăng, và ba đỉnh xuất hiện ở lối vào, giữa và lối ra của khuôn.Đỉnh tại quần thể được tạo ra bởi lực cản nhớt của nhựa tại đó.Kích thước của nó phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng nhớt nhựa, nhiệt độ ở đầu vào và hàm lượng chất độn.Trong khuôn, độ nhớt của nhựa giảm khi nhiệt độ tăng và ứng suất cắt giảm.Khi phản ứng đóng rắn diễn ra, độ nhớt và ứng suất cắt tăng lên.Đỉnh thứ hai tương ứng với điểm ngắt và giảm đáng kể khi tăng tốc độ kéo.Đỉnh thứ ba là ở lối ra, do ma sát giữa sản phẩm và thành trong của khuôn sau khi hóa rắn, giá trị của nó tương đối nhỏ.Lực kéo rất quan trọng trong kiểm soát quá trình.Để làm cho bề mặt của sản phẩm nhẵn, yêu cầu ứng suất cắt (giá trị cực đại thứ hai) tại điểm xuất phát phải nhỏ và phải được tách ra khỏi khuôn càng sớm càng tốt.Sự thay đổi của lực kéo phản ánh trạng thái phản ứng của sản phẩm trong khuôn và có liên quan đến hàm lượng sợi, hình dạng và kích thước sản phẩm, chất giải phóng, nhiệt độ, tốc độ kéo, v.v.
Thời gian đăng: Dec-02-2022