Quá trình pultrusionlà một phương pháp sản xuất liên tục các cấu hình vật liệu composite. Nó tẩm các loại sợi thủy tinh chưa được trang bị 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 chữa khỏi khuôn, do đó tạo thành một quy trình sản xuất tự động cho các sản phẩm Pultrusion.
Các sản phẩm được sản xuất bởi quy trình Pultrusion có độ bền kéo cao hơn thép thông thường. Lớp giàu nhựa trên bề mặt làm cho nó có khả năng chống ăn mòn tốt, vì vậy đây là sản phẩm tốt nhất để thay thế thép trong các dự án bằng môi trường ăn mòn và được sử dụng rộng rãi trong vận chuyển, thợ điện, điện, cách nhiệt, công nghiệp hóa học, khai thác, biển , thuyền, môi trường ăn mòn và cuộc sống, các lĩnh vực dân sự khác nhau.
Quá trình pultrusion
Có nhiều hình thức của quá trình đúc pultrusion, và có nhiều phương pháp phân loại. Chẳng hạn như không liên tục và liên tục, thẳng đứng và ngang, ướt và khô, lực kéo và kẹp kẹp, bảo dưỡng trong đồng hóa và bảo dưỡng gel trong khuôn bên ngoài khuôn, phương pháp sưởi ấm bao gồm sưởi ấm điện, sưởi ấm hồng ngoại, sưởi ấm tần số cao, sưởi ấm vi sóng hoặc lò vi sóng Hệ thống sưởi kết hợp, v.v.
Dòng chảy quá trình điển hình của đúc pultrusion là:
Sắp xếp lưu trữ bằng sợi thủy tinh - Dipping - Preforming - Đau ép và bảo dưỡng - Kéo - Cắt - Sản phẩm
Thành phần của thiết bị đúc pultrusion
1. Hệ thống truyền tải vật liệu cốt thép: chẳng hạn như creel, thiết bị lây lan, lỗ sợi, v.v.
2. Nhúng nhựa: Tấm thấm bể thẳng là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất. Trong toàn bộ quá trình thụ thai, việc sắp xếp các sợi và thảm phải rất gọn gàng.
3. Định hình trước: Các vật liệu gia cố được ngâm tẩm đi qua thiết bị tạo hình và được thông qua cẩn thận một cách liên tục để đảm bảo vị trí tương đối của chúng, dần dần tiếp cận hình dạng cuối cùng của sản phẩm và tạo ra nhựa thừa trước khi vào khuôn. Hình thành và chữa bệnh.
4. Khuôn: Khuôn được thiết kế trong các điều kiện được xác định bởi hệ thống. Theo đường cong dịch tỏa nhiệt và hiệu suất ma sát giữa vật liệu và khuôn, khuôn được chia thành ba vùng sưởi khác nhau và nhiệt độ được xác định bởi hiệu suất của hệ thống nhựa. Khuôn là phần quan trọng nhất trong quá trình pultrusion và chiều dài của một khuôn điển hình dao động từ 0,6 đến 1,2m.
5. Thiết bị kéo: Bản thân thiết bị lực kéo có thể là bộ kéo loại trình thu thập thông tin hoặc hai thiết bị kẹp lại để đảm bảo chuyển động liên tục.
6. Thiết bị cắt: Cấu hình được cắt theo chiều dài cần thiết bằng cưa cắt tự động di chuyển đồng bộ.
Chức năng của khuôn hình thành là nhận ra sự nén, hình thành và chữa khỏi chỗ trống. Kích thước phần khuôn nên tính đến sự co rút của nhựa. Chiều dài khuôn có liên quan đến tốc độ bảo dưỡng, nhiệt độ khuôn, kích thước sản phẩm, tốc độ pultrusion, tính chất của vật liệu gia cố, v.v., thường là 600-1200mm. Độ mịn của khoang nấm mốc phải cao để giảm ma sát, kéo dài tuổi thọ và dễ bị hạ thấp. Hệ thống sưởi điện thường được sử dụng, và sưởi ấm lò vi sóng được sử dụng cho vật liệu composite hiệu suất cao. Một thiết bị làm mát được yêu cầu ở cửa miệng để ngăn chặn keo chữa sớm. Quá trình nhúng chủ yếu kiểm soát mật độ tương đối (độ nhớt) và thời gian nhúng của keo. Các yêu cầu và các yếu tố ảnh hưởng của nó giống như các yếu tố của Prepreg.
Quá trình đúc bảo dưỡng chủ yếu làm chủ nhiệt độ đúc, phân bố nhiệt độ của khuôn và thời gian để vật liệu đi qua khuôn (tốc độ xung), đây là quá trình chính của quá trình đúc pultrusion. Trong quá trình pultrusion, một loạt các thay đổi vật lý, hóa học và hóa lý phức tạp xảy ra khi các precreg đi qua khuôn, chưa được hiểu rõ cho đến bây giờ. Nói chung, khuôn có thể được chia thành ba vùng theo trạng thái của prepreg khi nó đi qua khuôn. Củng cố di chuyển qua khuôn với vận tốc không đổi, trong khi nhựa không. Hành vi của nhựa ở lối vào của khuôn tương tự như chất lỏng của Newton. Điện trở nhớt giữa nhựa và bề mặt của thành bên trong của khuôn làm chậm tốc độ tiến triển của nhựa, và dần dần trở về mức tương đương với sợi khi khoảng cách từ bề mặt bên trong của khuôn tăng lên.
Trong quá trình tiến bộ của Precreg, nhựa trải qua phản ứng liên kết chéo khi được làm nóng, độ nhớt giảm, điện trở nhớt tăng lên và nó bắt đầu gel và vào vùng gel. Dần dần cứng, co lại và tách ra khỏi khuôn. Nhựa di chuyển về phía trước đều ở cùng tốc độ với các sợi. Tiếp tục chữa khỏi nhiệt trong vùng bảo dưỡng và đảm bảo rằng mức độ bảo dưỡng được chỉ định đạt được khi khuôn được giải phóng. Nhiệt độ bảo dưỡng thường lớn hơn đỉnh của đỉnh tỏa nhiệt của keo, và nhiệt độ, thời gian gel và tốc độ kéo được khớp. Nhiệt độ trong vùng làm nóng trước phải thấp hơn và sự phân bố nhiệt độ phải được kiểm soát sao cho đỉnh tỏa nhiệt xuất hiện ở giữa khuôn, và điểm tách ra được kiểm soát ở giữa khuôn. Chênh lệch nhiệt độ giữa ba phần được kiểm soát ở 20-30 ° C và độ dốc nhiệt độ không nên quá lớn. Hiệu quả của các phản ứng bảo dưỡng tỏa nhiệt cũng nên được xem xét. Thông thường, ba cặp hệ thống sưởi được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ của ba khu vực tương ứng.
Lực kéo là chìa khóa để đảm bảo giải phóng sản phẩm trơn tru. Độ lớn của lực lực kéo phụ thuộc vào ứng suất cắt giao diện giữa sản phẩm và khuôn. Ứng suất cắt giảm khi tăng tốc độ kéo và ba đỉnh xuất hiện ở lối vào, giữa và lối ra của khuôn. Đỉnh dân số được sản xuất bởi lực kéo nhớt của nhựa ở đó. Kích thước của nó phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng nhớt nhựa, nhiệt độ ở đầu vào và hàm lượng phụ. Trong khuôn, độ nhớt của nhựa giảm khi tăng nhiệt độ và ứng suất cắt giảm. Khi phản ứng bảo dưỡng tiến hành, độ nhớt và ứng suất cắt tăng. Đỉnh thứ hai tương ứng với điểm thảnh thơi và giảm đáng kể với tốc độ kéo tăng. Đỉnh thứ ba là ở lối ra, được gây ra bởi ma sát giữa sản phẩm và thành bên trong của khuôn sau khi hóa rắn, và giá trị của nó là tương đối nhỏ. Lực kéo là quan trọng trong kiểm soát quá trình. Để làm cho bề mặt của sản phẩm trơn tru, yêu cầu ứng suất cắt (giá trị cực đại thứ hai) ở điểm khởi hành là nhỏ, và nó nên được tách ra khỏi khuôn càng sớm càng tốt. Sự thay đổi 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, tác nhân giải phóng, nhiệt độ, tốc độ lực kéo, v.v.
Thời gian đăng: Tháng 12 năm 02-2022