Prednosti in slabosti obeh so primerjane na naslednji način:
Ročno polaganje je postopek v odprtem kalupu, ki trenutno predstavlja 65 %steklena vlaknaojačani poliestrski kompoziti. Njegove prednosti so velika stopnja svobode pri spreminjanju oblike kalupa, nizka cena kalupa, visoka prilagodljivost, trg priznava delovanje izdelka in nizka naložba. Zato je še posebej primeren za mala podjetja, pa tudi za pomorsko in vesoljsko industrijo, kjer gre običajno za enkraten velik del. Vendar pa se v tem procesu pojavlja tudi vrsta težav. Če emisije hlapnih organskih spojin (HOS) presežejo standard, to močno vpliva na zdravje upravljavcev, lahko pride do izgube osebja, obstajajo številne omejitve glede dovoljenih materialov, delovanje izdelka je nizko, smola pa se zapravlja in uporablja v velikih količinah, zlasti izdelek. Kakovost je nestabilna. Deležsteklena vlakna in smolo, debelino delov, hitrost proizvodnje plasti in enakomernost plasti vpliva upravljavec, ki mora imeti boljšo tehnologijo, izkušnje in kakovost.SmolaVsebnost v izdelkih za ročno polaganje je običajno okoli 50 %–70 %. Emisije HOS pri odpiranju kalupa presegajo 500 ppm, izhlapevanje stirena pa znaša kar 35 %–45 % uporabljene količine. Predpisi različnih držav so 50–100 ppm. Trenutno večina tujih držav uporablja ciklopentadien (DCPD) ali druge smole z nizkim sproščanjem stirena, vendar ni dobrega nadomestka za stiren kot monomer.
Podloga iz steklenih vlaken postopek ročnega polaganja
Vakuumska smolaUvodni postopek je nizkocenovni proizvodni postopek, razvit v zadnjih 20 letih, še posebej primeren za izdelavo izdelkov velikega obsega. Njegove prednosti so naslednje:
(1) Izdelek ima odlično zmogljivost in visok donos.V primeru istegasteklena vlaknaPri surovinah se lahko trdnost, togost in druge fizikalne lastnosti komponent, vnesenih z vakuumsko smolo, izboljšajo za več kot 30–50 % v primerjavi z ročno izdelanimi komponentami (tabela 1). Po stabilizaciji postopka je lahko izkoristek blizu 100 %.
Tabela 1Primerjava učinkovitosti tipičnega poliestrasteklena vlakna
Ojačitveni material | Brezzvit roving | Biaksialna tkanina | Brezzvit roving | Biaksialna tkanina |
Kalupljenje | Ročno polaganje | Ročno polaganje | Vakuumska difuzija smole | Vakuumska difuzija smole |
Vsebnost steklenih vlaken | 45 | 50 | 60 | 65 |
Natezna trdnost (MPa) | 273,2 | 389 | 383,5 | 480 |
Natezni modul (GPa) | 13,5 | 18,5 | 17,9 | 21,9 |
Tlačna trdnost (MPa) | 200,4 | 247 | 215,2 | 258 |
Modul kompresije (GPa) | 13,4 | 21,3 | 15,6 | 23,6 |
Upogibna trdnost (MPa) | 230,3 | 321 | 325,7 | 385 |
Upogibni modul (GPa) | 13,4 | 17 | 16.1 | 18,5 |
Medplastna strižna trdnost (MPa) | 20 | 30,7 | 35 | 37,8 |
Vzdolžna in prečna strižna trdnost (MPa) | 48,88 | 52,17 |
|
|
Vzdolžni in prečni strižni modul (GPa) | 1,62 | 1,84 |
|
|
(2) Kakovost izdelka je stabilna in ponovljivost dobra.Kakovost izdelka je manj odvisna od operaterjev, stopnja doslednosti pa je visoka, ne glede na to, ali gre za isto komponento ali med komponentami. Vsebnost vlaken v izdelku je bila pred vbrizgavanjem smole v kalup vstavljena v določeni količini, komponente pa imajo relativno konstantno razmerje smole, običajno 30 %–45 %, zato sta enakomernost in ponovljivost delovanja izdelka boljša kot pri izdelkih, izdelanih z ročnim postopkom polaganja. Več in manj napak.
(3) Izboljša se odpornost proti utrujenosti, kar lahko zmanjša težo konstrukcije.Zaradi visoke vsebnosti vlaken, nizke poroznosti in visoke zmogljivosti izdelka, zlasti izboljšane medplastne trdnosti, se odpornost izdelka proti utrujenosti močno izboljša. Pri enakih zahtevah glede trdnosti ali togosti lahko izdelki, izdelani z vakuumsko indukcijo, zmanjšajo težo konstrukcije.
(4) Okolju prijazno.Postopek vakuumske infuzije smole je postopek v zaprtem kalupu, kjer so hlapne organske snovi in strupeni onesnaževalci zraka omejeni na vakuumsko vrečko. Ko je vakuumska črpalka odzračena (filtrirana) in je odprt sod s smolo, so prisotne le sledi hlapnih snovi. Emisije HOS ne presegajo standarda 5 ppm. To tudi močno izboljša delovno okolje za operaterje, stabilizira delovno silo in razširi paleto razpoložljivih materialov.
(5) Celovitost izdelka je dobra.Postopek vstavljanja vakuumske smole lahko hkrati tvori ojačitvena rebra, sendvič strukture in druge vložke, kar izboljša celovitost izdelka, zato je mogoče izdelovati izdelke velikega obsega, kot so pokrovi ventilatorjev, ladijski trupi in nadgradnje.
(6) Zmanjšajte porabo surovin in dela.Pri istem polaganju se količina smole zmanjša za 30 %. Manj odpadkov, stopnja izgube smole je manjša od 5 %. Visoka produktivnost dela, več kot 50 % prihranek dela v primerjavi z ročnim postopkom polaganja. Zlasti pri oblikovanju velikih in kompleksnih geometrij sendvič in ojačanih konstrukcijskih delov so prihranki materiala in dela še večji. Na primer, pri izdelavi navpičnih krmil v letalski industriji se stroški zmanjšanja pritrdilnih elementov za 365 % zmanjšajo za 75 % v primerjavi s tradicionalno metodo, teža izdelka ostane nespremenjena, zmogljivost pa je boljša.
(7) Natančnost izdelka je dobra.Dimenzijska natančnost (debelina) izdelkov, pridobljenih z vakuumskim vnosom smole, je boljša kot pri izdelkih, pridobljenih z ročnim vnosom. Pri enakem vnosu je debelina izdelkov, pridobljenih z vakuumsko difuzijsko tehnologijo smole, 2/3 debeline izdelkov, pridobljenih z ročnim vnosom. Odstopanje debeline izdelka je približno ±10 %, medtem ko je pri ročnem vnosu običajno ±20 %. Ravnost površine izdelka je boljša kot pri izdelkih, pridobljenih z ročnim vnosom. Notranja stena pokrova izdelka, pridobljenega z vakuumskim vnosom smole, je gladka, površina pa naravno tvori plast, bogato s smolo, ki ne potrebuje dodatnega zgornjega premaza. Zmanjšana poraba dela in materialov za brušenje in barvanje.
Seveda ima trenutni postopek vnosa vakuumske smole tudi določene pomanjkljivosti:
(1) Postopek priprave traja dolgo in je bolj zapleten.Potrebno je pravilno polaganje, namestitev preusmeritvenih medijev, preusmeritvenih cevi, učinkovito vakuumsko tesnjenje itd. Zato je pri izdelkih majhne velikosti čas postopka daljši kot pri ročnem polaganju.
(2) Proizvodni stroški so višji in nastane več odpadkov.Pomožni materiali, kot so vakuumska folija za vrečke, preusmerjevalni medij, ločilna krpa in preusmerjevalna cev, so za enkratno uporabo in veliko jih je trenutno uvoženih, zato so proizvodni stroški višji kot pri ročnem postopku polaganja. Vendar pa je razlika manjša, večji kot je izdelek. Z lokalizacijo pomožnih materialov se ta razlika v stroških zmanjšuje. Trenutne raziskave pomožnih materialov, ki jih je mogoče uporabiti večkrat, so smer razvoja tega postopka.
(3) Procesna proizvodnja ima določena tveganja.Še posebej pri velikih in kompleksnih strukturnih izdelkih je izdelek, ko infuzija smole odpove, enostavno zavreči.
Zato so za zagotovitev uspeha postopka potrebne boljše predhodne raziskave, strog nadzor procesa in učinkoviti sanacijski ukrepi.
Izdelki našega podjetja:
Steklena vlakna, steklena vlaknatkani roving, steklene preproge, mreža iz steklenih vlaken,nenasičena poliestrska smola, vinilna estrska smola, epoksi smola, gel premazna smola, pomožni materiali za FRP, ogljikova vlakna in druge surovine za FRP.
Kontaktirajte nas
Telefonska številka: +8615823184699
E-pošta:marketing@frp-cqdj.com
Spletna stran: www.frp-cqdj.com
Čas objave: 20. oktober 2022