Wie viel wissen Sie über FRP-Profilteile?

FRP-Pultrusion ist ein Pultrusionsformprozess für faserverstärkte Verbundmaterialien (Faser verstärktes Polymer).

FRP-Pultrusionsprozessablauf

● Faserverlegung: Kontinuierliche Fasern (wie Glasfaser, Kohlefaser usw.) werden über einen Korb abgewickelt und entsprechend der Verteilung und des Gehalts der Fasern auf eine Form gelegt.

● Harzeinprägnierung: Die Fasern passieren ein Harzbad und werden dabei vollständig mit Harz imprägniert. Das Harz ist in der Regel ein thermosetzendes Harz, wie zum Beispiel ungesättigtes Polyesterharz, Epoxyharz usw.

● Formprozess: Die harzimprägnierte Faser passiert eine Formvorrichtung, wodurch die Produktform vorbestimmt wird und überschüssiges Harz sowie Luft entfernt werden.

● Zugformen und Pressen: Die vorformierten Fasern werden durch ein erhitztes Werkzeug gezogen. Innerhalb des Werkzeugs kommt es bei hohen Temperaturen zur Vulkanisierung des Harzes, wodurch das Produkt fest und geformt wird.

● Schneiden: Das vulkanisierte Produkt wird auf die gewünschte Länge geschnitten, um das Endprodukt zu erhalten.

Vorteil des Zugformprozesses

● Hohe Produktions-effizienz: Es kann kontinuierlich, schnell und ist geeignet für Großserienproduktion hergestellt werden.

● Stabile Produktqualität: Hoher Fasergehalt und gleichmäßige Verteilung, gute mechanische Eigenschaften, genaue Abmessungen und exzellente Oberflächenqualität.

● Hohe Materialausnutzung: Theoretisch wird kein Abfall erzeugt, und die Materialausnutzung kann über 95 % betragen.

● Einfaches Design: Die Faserschichtung und das Harzsystem können einfach nach den Anforderungen des Kunden gestaltet werden und gleichzeitig unterschiedliche mechanische Eigenschaften und Umweltanforderungen erfüllen.

Anwendungen von FRP-Ziehprofilen

● Baubereich: Fenster- und Türrahmen, Dach- und Wandelemente, Brückenkonstruktionen usw.

● Verkehrsbereich: Automobilteile, Schienenverkehrsteile.

● Energiebereich: Windkraftanlagenflügel und Kabelausrüstung.

● Andere chemikalienbeständige Ausrüstungen.

Häufig verwendete FRP-Ziehharzarten.

Im FRP-Ziehprofilierungsprozess gehören zu den gebräuchlichen Harzen ungesättigter Polyesterharz, Epoxyharz und Vinylesterharz. Die verschiedenen Harze haben einen erheblichen Einfluss auf den FRP-Ziehprofilierungsprozess und die Material Eigenschaften, spezifisch wie folgt:

Unsaturated polyester resin hat eine niedrige Viskosität, kann im Pultrusionsprozess Fasern gut imprägnieren und die Harzfestsetzungsdauer kann durch Anpassen der Mengen an Initiator und Beschleuniger genau gesteuert werden, wodurch es für kontinuierliche Pultrusionsproduktion geeignet ist. Eine relativ große Schrumpfung während des Aushärteprozesses kann jedoch Spannungen im Produkt verursachen, sodass bei der Formgestaltung und den Prozessparameteranpassungen im Pultrusionsprozess darauf geachtet werden muss, um Verformungen oder Risse am Produkt zu vermeiden. FRP-Profil aus ungesättigtem Polyesterharz weist gute mechanische Eigenschaften auf, mit hoher Zugfestigkeit und Biegefestigkeit und kann die Anforderungen allgemeiner tragender Bauteile erfüllen. Es kann die Wirkung von allgemeinen Säuren, Basen und Salzen abwehren, aber in stark korrosiven Umgebungen kann die Leistung nachlassen. Relativ günstige und wirtschaftliche Preise machen es in Bereichen wie allgemeine Bauelemente und Konsumgüter weit verbreitet.

Epoxyharz hat in flüssigem Zustand eine gute Fließfähigkeit, was sicherstellt, dass Fasern vollständig imprägniert werden und eine gute Verbindung entsteht. Die Vulkanisationsgeschwindigkeit ist relativ langsam, normalerweise werden höhere Vulkanisierungstemperaturen und längere Vulkanisierungszeiten benötigt, was vorteilhaft für die Prozesskontrolle und die Reduktion von Fehlern ist. Das vulkanisierte Epoxyharz weist eine hohe Festigkeit und Modul auf, und die Zug-, Biege- und Druckwerte sind herausragend. Starke Bindungskraft mit Fasern, kann Spannungen effektiv übertragen, verbessert die Gesamtleistung von Verbundmaterialien und gibt dem Produkt außerdem eine gute Ermüdungsfestigkeit. Epoxyharz-FRP zeigt eine gute Toleranz gegenüber den meisten Chemikalien und kann in strengen korrosiven Umgebungen stabile Eigenschaften aufrechterhalten, wird häufig in der Korrosionsbekämpfung, der Seewerft und anderen Bereichen eingesetzt. Es besitzt außerdem gute Isolierungseigenschaften und dielektrische Eigenschaften und kann als elektrisches Isolationsmaterial verwendet werden.

Vinylesterharz vereint die gute Verarbeitbarkeit von ungesättigten Polyesterharzen und einige Leistungsverbesserungen von Epoxidharzen. Die hohe Festigkeit und Zähigkeit verringert die Wahrscheinlichkeit, dass FRP-Produkte unter großen äußeren Kräften beschädigt werden, mit Leistungen zwischen ungesättigten Polyesterharzen und Epoxidharzen. Es weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere eine starke Widerstandsfähigkeit, und wird häufig in der Chemie-, Umweltschutz- und anderen Bereichen für korrosionsbeständige Anlagen und Rohre eingesetzt. Während der langfristigen Nutzung kann es eine gute Leistungstabilität aufrechterhalten und wird weniger durch Faktoren wie UV-Strahlung und Temperaturänderungen beeinflusst.