Ile wiesz o profilach FRP?
Pultryzacja FRP to proces formowania pultryzacyjnego dla kompozytów wzmocnionych włóknem (Fiber Reinforced Polymer).
Przebieg procesu pultryzacji FRP
● Układanie włókien: Ciągłe włókna (takie jak włókno szklane, włókno węglowe itp.) są rozwinęte za pomocą stojaka i ułożone na formie zgodnie z rozkładem i zawartością włókien.
● Impregnacja żywicą: Włókna przechodzą przez wannę z żywicą i zapewniają ich pełną impregnację żywicą. Żywica jest zwykle żywicą termosprężalną, taką jak żywica poliestrowa nienasycona, żywica epoksydowa itp.
● Proces formowania: Włókna przesiąknięte żywicą przechodzą przez urządzenie formujące, początkowo Nabierając kształtu produktu, jednocześnie eliminując nadmiarową żywicę i powietrze.
● Wyciąganie i formowanie: Włókna wstępnego formowane są ciągnione przez nagrzane formy za pomocą urządzenia trakcyjnego. Wewnątrz formy żywica przechodzi reakcję utwardzania przy wysokich temperaturach, co sprawia, że produkt staje się stały i wyformowany.
● Cięcie: Utwardeziony produkt jest cięty do optymalnej długości, aby uzyskać ostateczny produkt.
Przewaga procesu wyciągania
● Wysoka efektywność produkcji: Może być produkowany ciągle, szybko i jest odpowiedni dla produkcji masowej.
● Stabilna jakość produktu: Wysoka zawartość włókien i ich jednolite rozłożenie, dobre właściwości mechaniczne, dokładne wymiary oraz doskonała jakość powierzchni.
● Wysokie wykorzystanie materiału: Teoretycznie nie powstaje odpad, a wykorzystanie materiału może osiągnąć ponad 95%.
● Łatwy projekt: Warstwy włókien i system żywicy mogą być łatwo zaprojektowane zgodnie z wymaganiami klienta, zachowując różne właściwości mechaniczne i środowiskowe.
Zastosowania profilów wyciągowych z FRP
● Budownictwo: profile okienne i drzwiowe, panele dachowe i ścianowe, konstrukcje mostów itp.
● Sektor transportu: części samochodowe, elementy kolejowego transportu miejskiego.
● Sektor energetyczny: łopaty turbin wiatrowych i wyposażenie kablowe.
● Inne urinaryzowane urządzenia chemiczne.
Zwykłe rezerwy FRP do wydłużania.
W procesie wydłużania FRP zwykłe rezerwy obejmują nieosobliwe rezerwy poliestrowe, rezerwy epoksydowe oraz rezerwy winylowe. Różne rezerwy mają duży wpływ na proces wydłużania FRP i właściwości materiałów, konkretnie następująco:
Rezyna poliestrowa nienasyccona ma niską lepkość, może dobrze nasycić włókna w procesie ekstruzji z impregnacją, a czas tworzenia się rezyny może być precyzyjnie kontrolowany przez dostosowanie ilości inicjatora i akceleratora, co jest odpowiednie dla ciągłego procesu ekstruzji z impregnacją. Jednakże, względnie duża kurczliwość podczas procesu wytwarzania może spowodować wewnętrzne naprężenia w produkcie, co wymaga uwagi na etapie projektowania form i dostosowywania parametrów procesowych w celu uniknięcia deformacji lub pęknięć produktu. Profile FRP z rezyny poliestrowej mają dobre właściwości mechaniczne, wysoką wytrzymałość na rozciąganie i zginanie oraz mogą spełniać wymagania dotyczące zastosowania w standardowych elementach konstrukcyjnych. Mogą opierać się działaniu zwykłych kwasów, zasad i soli, ale ich wydajność może się obniżyć w środowiskach wysoko korozyjnych. Względnie tanie i ekonomiczne ceny sprawiają, że są one szeroko stosowane w obszarach takich jak ogólne elementy budowlane i produkty konsumpcyjne.
Rezyna epoksydowa w stanie ciekłym ma dobrą płynność, co gwarantuje, że włókna są pełni impregnowane i tworzy się dobre wiązania. Prędkość utwardzania jest względnie wolna, zazwyczaj wymaga wyższych temperatur utwardzania i dłuższego czasu utwardzania, co jest korzystne dla kontroli procesu i zmniejszenia defektów. Utworzona rezyna epoksydowa ma wysoką wytrzymałość i moduł sztywności, a właściwości rozciągania, gięcia i ściskania są wybitne. Silne wiązanie z włóknami może skutecznie przekazywać naprężenia, poprawiając ogólną wydajność kompozytów, a także nadaje produktowi dobrą odporność na zmęczenie. FRP z rezyny epoksydowej ma dobrą odporność na większość chemikalií, może utrzymywać stabilne właściwości w surowych środowiskach korozyjnych, często stosowany w ochronie przed korozyjną, inżynierii morskiej i innych dziedzinach. Posiada również dobre właściwości izolacyjne i dielektryczne, które mogą być stosowane jako materiały izolacji elektrycznej.
Rezyna vinylesterowa łączy dobrą przetwarzalność rezy poliestrowej nienasyconej z niektóry pewnymi przewagami wydajnościowymi rezy epoksydowej. Wysoka wytrzymałość i giętkość, co sprawia, że produkty FRP mniej prawdopodobnie ulegną uszkodzeniu pod wpływem dużych sił zewnętrznych, mając wydajność między rezą poliestrową nienasyconą a rezą epoksydową. Posiada doskonałą odporność na korozyję, zwłaszcza silną odporność, która jest powszechnie stosowana w przemyśle chemicznym, ochronie środowiska oraz innych obszarach do urządzeń i rurociągów odpornych na korozyję. Podczas długotrwałego użytkowania może utrzymywać dobrą stabilność wydajnościową i mała jest podatność na czynniki takie jak promieniowanie ultrafioletowe i zmiany temperatury.
Właściwości | Jednostka | Profil Poliestru Nienasyconego | Profil Epoksydowy | Profil Poliuretanowy |
Wytrzymałość na rozciąganie | MPa | 250-600 | 500-1000 | 600-1000 |
Moduł rozciągania | GPA | 20-35 | 40-60 | 50-60 |
Wytrzymałość na zginanie | MPa | 250-600 | 500-1000 | 800-1200 |
Moduł zginania | GPA | 20-30 | 40-60 | 45-55 |
Wytrzymałość na uciskanie | MPa | 250-500 | 500-1000 | 500-1000 |
Siła cięcia | MPa | 20-35 | 55-65 | 60-80 |
Wpływ Izoda | KJ/m² | 200-400 | 500-800 | 600-1000 |
Gęstość | g/cm² | 1.8-1.9 | 1.9-2.1 | 1.9-2.1 |
Wchłanianie wody | % | 0,1-0,5 | 0.1-0.2 | 0,1-0,5 |
Twardość Barcola | HBa | 50-60 | 50-70 | 50-70 |
Wytrzymałość dielektryczna | kv/mm | 10-20 | 15-30 | 45950 |
Powierzchniowa rezystancja | ω | 1011-1013 | 1012-1016 | 1011-1013 |
Rezystywność objętościowa | ω.cm | 1011-1013 | 1012-1016 | 1011-1013 |