Hoeveel weet je over FRP profielen?

FRP Pultrusie is een pultrusiemodelproces voor vezelversterkte composites (Fiber Reinforced Polymer).

FRP Pultrusie Processtroom

● Vezellegging: Continue vezels (zoals glasvezel, koolstofvezel, etc.) worden uitgewikkeld via een creel en gelegd op een vormsel volgens de distributie en inhoud van de vezels.

● Harsdoordringing: De vezels gaan door een harstrog en zorgen ervoor dat ze volledig met hars worden doordrenkt. De hars is meestal een thermosets hars, zoals onverzadigde polyesterhars, epoxyhars, etc.

● Vormproces: De met resin geïmpregneerde vezels gaan door een vormgevend apparaat, waarbij de beginnende vorm van het product wordt gevormd terwijl overbodige resin en lucht worden verwijderd.

● Extrusie en vormgeven: De vooraf gevormde vezels worden door een verhitte vorm getrokken door een tractieapparaat. Binnen de vorm ondergaat de resin een verstevigingsreactie bij hoge temperaturen, waardoor het product vast en gemold wordt.

● Snijden: Het gestold product wordt gesneden tot de ideale lengte om het eindproduct te verkrijgen.

Voordelen van het Extrusieproces

● Hoge productie-efficiëntie: Het kan continu, snel en geschikt voor grote schaalproductie geproduceerd worden.

● Stabiele productkwaliteit: Hoge vezelinhoud en uniforme distributie, goede mechanische eigenschappen, nauwkeurige afmetingen en uitstekende oppervlaktekwaliteit.

● Hoog materiaalgebruik: Theoretisch wordt geen afval geproduceerd en kan het materiaalgebruiksniveau tot meer dan 95% bereiken.

● Gemakkelijk ontwerp: De vezellaagstructuur en de resinensysteem kunnen gemakkelijk worden ontworpen volgens de eisen van de klant en tegelijkertijd verschillende mechanische eigenschappen en milieuvereisten voldoen.

Toepassingen van FRP Pultrusieprofielen

● Bouwvak: venster- en deurprofielen, dak- en wandpanelen, brugstructuren etc.

● Vervoerssector: autodelen, spoortransportdelen.

● Energiesector: windturbinebladen en kabelapparatuur.

● Andere chemicaliënresistente apparatuur.

Gemeenschappelijke FRP Pultrusieresins.

In het FRP pultrusieproces worden veelvoorkomende resins gebruikt, waaronder onverzadigde polyesterresin, epoxyresin en vinyl ester resin. De verschillende resins hebben een grote invloed op het FRP pultrusieproces en de materiaaleigenschappen, specifiek als volgt:

Onverzadigde polyesterschuur heeft een lage viscositeit, kan goed vezels doordrenken in het pultrusieproces, en de vormtijd van de schuur kan nauwkeurig worden beheerd door de hoeveelheid initiator en versneller aan te passen, geschikt voor continu pultrusieproductie. Tegenwoordig kan echter relatief grote krimp tijdens het verharingsproces interne spanningen in het product veroorzaken, wat aandacht vereist voor de vormontwerp en procesparametersaanpassingen in het pultrusieproces om productvervorming of barsten te voorkomen. Onverzadigde polyesterschuur FRP profielen hebben goede mechanische eigenschappen, met hoge treksterkte en buigsterkte en kunnen de gebruikseisen van algemene constructieonderdelen voldoen. Het kan de erosie van algemene zuren, basen en zouten weerstaan, maar de prestaties kunnen afnemen in hoog corrosieve omgevingen. Relatief goedkope en economische prijzen maken dat het breed wordt toegepast in gebieden zoals algemene bouwonderdelen en consumentenproducten.

Epoxyhars heeft in de vloeibare toestand goede vloeibaarheid, wat ervoor zorgt dat vezels volledig worden doordrenkt en een goede binding ontstaat. De polymersatiesnelheid is relatief traag, meestal vereist dit hogere polymersatietemperaturen en een langere polymersatietijd, wat gunstig is voor het beheersen van het proces en het verminderen van tekortkomingen. Het gepolymériseerde epoxyhars heeft een hoge sterkte en modulus, en de trek-, buig- en drukken-eigenschappen zijn uitstekend. Sterke binding met vezels, waardoor spanning effectief kan worden overgedragen, wat de gehele prestatie van composietmaterialen verbetert en ook het product goede vermoeimingsweerstand geeft. Epoxyhars FRP heeft een goede tolerantie tegen de meeste chemicaliën, kan stabiele eigenschappen behouden in strenge corrosieve omgevingen, en wordt vaak gebruikt in chemische corrosiebestendiging, mariene techniek en andere gebieden. Het bezit ook goede isolatie-eigenschappen en dielectrische eigenschappen en kan worden gebruikt als elektrisch isolatiemateriaal.

Vinylesterhars combineert de goede verwerkbaarheid van onverzadigde polyesteerhars met enkele prestatievoordelen van epoxyhars. De hoge sterkte en taaiheid, waardoor FRP-producten minder waarschijnlijk zijn te beschadigen onder grote externe krachten, met prestaties tussen onverzadigde polyesteerhars en epoxyhars. Het heeft uitstekende corrosiebestendigheid, vooral sterke weerstand, en wordt vaak gebruikt in de chemische, milieu- en andere sectoren voor corrosiebestendige apparatuur en leidingen. Tijdens langdurig gebruik kan het een goede prestatiestabiliteit behouden en wordt het niet gemakkelijk beïnvloed door factoren zoals ultraviolette straling en temperatuursveranderingen.