חֲדָשׁוֹת

חומרים מרוכבים משולבים כולם עם סיבי חיזוק וחומר פלסטי. תפקידו של שרף בחומרים מרוכבים הוא מכריע. הבחירה בשרף קובעת שורה של פרמטרים אופייניים לתהליך, חלק מהתכונות המכאניות והפונקציונליות (תכונות תרמיות, דליקות, עמידות סביבתית וכו'), תכונות השרף הן גם גורם מפתח בהבנת התכונות המכניות של חומרים מרוכבים. כאשר השרף נבחר, החלון הקובע את טווח התהליכים והמאפיינים של המרוכב נקבע אוטומטית. שרף תרמי הוא סוג שרף נפוץ עבור חומרים מרוכבים מטריצת שרף בגלל יכולת הייצור הטובה שלו. שרפים טרמופלסטיים הם כמעט אך ורק נוזליים או מוצקים למחצה בטמפרטורת החדר, ומבחינה רעיונית הם דומים יותר למונומרים המרכיבים את השרף התרמופלסטי מאשר לשרף התרמופלסטי במצב הסופי. לפני ריפוי שרפים תרמוסטיים, ניתן לעבד אותם לצורות שונות, אך לאחר ריפוי באמצעות חומרי ריפוי, יוזמים או חום, לא ניתן לעצב אותם שוב מכיוון שנוצרים קשרים כימיים במהלך הריפוי, מה שגורם למולקולות קטנות הופכות למקושרות תלת מימדיות. פולימרים קשיחים בעלי משקל מולקולרי גבוה יותר.

ישנם סוגים רבים של שרפים תרמוסטיים, בשימוש נפוץ הם שרפים פנולים,שרפי אפוקסי, שרפי ביס-סוס, שרפי ויניל, שרפים פנולים וכו'.

(1) שרף פנולי הוא שרף תרמוסטי מוקדם עם הידבקות טובה, עמידות בחום ותכונות דיאלקטריות טובות לאחר ריפוי, והתכונות הבולטים שלו הן תכונות מעכבות בעירה מצוינות, קצב שחרור חום נמוך, צפיפות עשן נמוכה ובעירה. הגז המשתחרר פחות רעיל. יכולת העיבוד טובה, וניתן לייצר את רכיבי החומרים המרוכבים על ידי תהליכי דפוס, סלילה, הנחת יד, ריסוס ופירוט. מספר רב של חומרים מרוכבים המבוססים על שרף פנולי משמשים בחומרי קישוט הפנים של מטוסים אזרחיים.

(2)שרף אפוקסיהיא מטריצת שרף מוקדמת המשמשת במבני מטוסים. הוא מאופיין במגוון רחב של חומרים. חומרי ריפוי ומאיצים שונים יכולים להשיג טווח טמפרטורת ריפוי מטמפרטורת החדר עד 180 ℃; יש לו תכונות מכניות גבוהות יותר; סוג התאמת סיבים טוב; עמידות בחום ולחות; קשיחות מעולה; יכולת ייצור מעולה (כיסוי טוב, צמיגות שרף בינונית, נזילות טובה, רוחב פס בלחץ וכו'); מתאים ליציקה כוללת של ריפוי משותף של רכיבים גדולים; זוֹל. תהליך היציקה הטוב והקשיחות יוצאת הדופן של שרף אפוקסי גורמים לו לתפוס מקום חשוב במטריצת השרף של חומרים מרוכבים מתקדמים.

(3)שרף וינילמוכר כאחד השרפים המצוינים העמידים בפני קורוזיה. זה יכול לעמוד ברוב החומצות, אלקליות, תמיסות מלח ואמצעי ממס חזקים. הוא נמצא בשימוש נרחב בייצור נייר, תעשייה כימית, אלקטרוניקה, נפט, אחסון ותחבורה, הגנת הסביבה, ספינות, תעשיית תאורת רכב. יש לו את המאפיינים של פוליאסטר בלתי רווי ושרף אפוקסי, כך שיש לו גם את התכונות המכניות המצוינות של שרף אפוקסי וגם את ביצועי התהליך הטובים של פוליאסטר בלתי רווי. בנוסף לעמידות בפני קורוזיה יוצאת דופן, לסוג זה של שרף יש גם עמידות טובה בחום. זה כולל סוג סטנדרטי, סוג טמפרטורה גבוהה, סוג מעכב בעירה, סוג עמידות בפני השפעה וזנים אחרים. היישום של שרף ויניל בפלסטיק מחוזק בסיבים (FRP) מבוסס בעיקר על הנחת יד, במיוחד ביישומים נגד קורוזיה. עם הפיתוח של SMC, גם היישום שלה בהקשר זה בולט למדי.

(4) שרף ביסמלימיד שונה (המכונה שרף ביסמלימיד) פותח כדי לעמוד בדרישות של מטוסי קרב חדשים למטריצת שרף מרוכבת. דרישות אלו כוללות: רכיבים גדולים ופרופילים מורכבים ב-130 ℃ ייצור רכיבים וכו'. בהשוואה לשרף אפוקסי, שרף Shuangma מאופיין בעיקר בלחות והתנגדות לחום וטמפרטורת פעולה גבוהה; החיסרון הוא שהיכולת לייצור אינה טובה כמו שרף אפוקסי, וטמפרטורת הריפוי גבוהה (איפור מעל 185 ℃), ודורשת טמפרטורה של 200 ℃. או במשך זמן רב בטמפרטורה מעל 200 ℃.
(5) שרף אסטר ציאניד (צ'ינג דיאקוסטי) בעל קבוע דיאלקטרי נמוך (2.8 ~ 3.2) ומשיק אובדן דיאלקטרי קטן במיוחד (0.002 ~ 0.008), טמפרטורת מעבר זכוכית גבוהה (240 ~ 290 ℃), התכווצות נמוכה, ספיגת לחות נמוכה, מעולה תכונות מכניות ותכונות מליטה וכו', ויש לה טכנולוגיית עיבוד דומה לשרף אפוקסי.
כיום, שרפי ציאנט משמשים בעיקר בשלושה היבטים: מעגלים מודפסים עבור דיגיטליים ותדרים גבוהים, חומרים מבניים בעלי ביצועים גבוהים המעבירים גלים וחומרים מרוכבים מבניים בעלי ביצועים גבוהים עבור תעופה וחלל.

במילים פשוטות, שרף אפוקסי, הביצועים של שרף אפוקסי אינם קשורים רק לתנאי הסינתזה, אלא גם תלויים בעיקר במבנה המולקולרי. קבוצת הגליצידיל בשרף אפוקסי היא מקטע גמיש, שיכול להפחית את הצמיגות של השרף ולשפר את ביצועי התהליך, אך במקביל להפחית את עמידות החום של השרף הנרפא. הגישות העיקריות לשיפור התכונות התרמיות והמכניות של שרפי אפוקסי מעובדים הן משקל מולקולרי נמוך ורב-פונקציונליות כדי להגביר את צפיפות ההצלבה ולהציג מבנים קשיחים. כמובן שהכנסת מבנה קשיח מביאה לירידה במסיסות ולעלייה בצמיגות, מה שמוביל לירידה בביצועי תהליך שרף אפוקסי. כיצד לשפר את עמידות הטמפרטורה של מערכת שרף אפוקסי הוא היבט חשוב מאוד. מנקודת המבט של שרף וחומר ריפוי, ככל שקבוצות פונקציונליות יותר, כך צפיפות ההצלבה גדולה יותר. ככל שה-Tg גבוה יותר. פעולה ספציפית: השתמש בשרף אפוקסי רב תכליתי או בחומר ריפוי, השתמש בשרף אפוקסי בטוהר גבוה. השיטה הנפוצה היא להוסיף חלק מסוים של שרף אפוקסי o-methyl acetaldehyde לתוך מערכת הריפוי, שיש לו השפעה טובה ועלות נמוכה. ככל שהמשקל המולקולרי הממוצע גדול יותר, כך התפלגות המשקל המולקולרית צרה יותר וה-Tg גבוה יותר. פעולה ספציפית: השתמש בשרף אפוקסי רב תכליתי או בחומר ריפוי או בשיטות אחרות עם חלוקת משקל מולקולרית אחידה יחסית.

כמטריצת שרף בעלת ביצועים גבוהים המשמשת כמטריצה ​​מרוכבת, תכונותיה השונות, כגון יכולת עיבוד, תכונות תרמופיזיקליות ותכונות מכניות, חייבות לענות על הצרכים של יישומים מעשיים. יכולת ייצור מטריצת שרף כוללת מסיסות בממיסים, שינויים בצמיגות ההיתוך (נוזליות) וצמיגות, ושינויי זמן הג'ל עם הטמפרטורה (חלון תהליך). ההרכב של תכשיר השרף ובחירת טמפרטורת התגובה קובעים את קינטיקה של התגובה הכימית (קצב ריפוי), תכונות ריאולוגיות כימיות (צמיגות-טמפרטורה לעומת זמן), ותרמודינמיקה של תגובה כימית (אקזותרמית). לתהליכים שונים יש דרישות שונות לצמיגות שרף. באופן כללי, עבור תהליך הסלילה, צמיגות השרף היא בדרך כלל סביב 500cPs; עבור תהליך pultrusion, צמיגות השרף היא סביב 800 ~ 1200cPs; עבור תהליך החדרת ואקום, צמיגות השרף היא בדרך כלל סביב 300cPs, ותהליך RTM עשוי להיות גבוה יותר, אך בדרך כלל, הוא לא יעלה על 800cPs; עבור תהליך ה-prepreg, הצמיגות נדרשת להיות גבוהה יחסית, בדרך כלל בסביבות 30000~50000cPs. כמובן שדרישות צמיגות אלו קשורות לתכונות התהליך, הציוד והחומרים עצמם, ואינן סטטיות. באופן כללי, ככל שהטמפרטורה עולה, צמיגות השרף יורדת בטווח הטמפרטורות התחתון; עם זאת, ככל שהטמפרטורה עולה, גם תגובת הריפוי של השרף ממשיכה, מבחינה קינטית, הטמפרטורה קצב התגובה מכפיל את עצמו עבור כל עלייה של 10℃, והקירוב הזה עדיין שימושי להערכת מתי הצמיגות של מערכת שרף תגובתית עולה ל- נקודת צמיגות קריטית מסוימת. לדוגמה, נדרשות 50 דקות למערכת שרף עם צמיגות של 200cPs ב-100℃ להעלות את הצמיגות ל-1000cPs, ואז הזמן הנדרש לאותה מערכת שרף להגדיל את הצמיגות הראשונית שלה מפחות מ-200cPs ל-1000cPs ב-110℃ כ-25 דקות. בחירת פרמטרי התהליך צריכה לשקול באופן מלא את הצמיגות וזמן הג'ל. לדוגמה, בתהליך החדרת הוואקום, יש צורך לוודא שהצמיגות בטמפרטורת ההפעלה היא בטווח הצמיגות הנדרש בתהליך, ואורך החיים של השרף בטמפרטורה זו חייב להיות ארוך מספיק כדי להבטיח שהשרף ניתן לייבא. לסיכום, בחירת סוג השרף בתהליך ההזרקה חייבת להתחשב בנקודת הג'ל, זמן המילוי והטמפרטורה של החומר. לתהליכים אחרים יש מצב דומה.

בתהליך היציקה, גודל וצורת החלק (התבנית), סוג החיזוק ופרמטרי התהליך קובעים את קצב העברת החום ותהליך העברת המסה של התהליך. שרף מרפא חום אקסותרמי, הנוצר מיצירת קשרים כימיים. ככל שנוצרים יותר קשרים כימיים ליחידת נפח ליחידת זמן, כך משתחררת יותר אנרגיה. מקדמי העברת החום של שרפים והפולימרים שלהם בדרך כלל נמוכים למדי. קצב הסרת החום במהלך פילמור אינו יכול להתאים לקצב יצירת החום. כמויות מצטברות אלו של חום גורמות לתגובות כימיות להתקדם בקצב מהיר יותר, וכתוצאה מכך יותר תגובה מאיץ עצמי זו תוביל בסופו של דבר לכישלון מתח או השפלה של החלק. זה בולט יותר בייצור חלקים מרוכבים בעובי גדול, וחשוב במיוחד לייעל את מסלול תהליך הריפוי. הבעיה של "חריגת טמפרטורה" מקומית הנגרמת על ידי הקצב האקזותרמי הגבוה של ריפוי הקדם-פרג, והפרשי המצב (כגון הפרש הטמפרטורה) בין חלון התהליך הגלובלי לחלון התהליך המקומי נובעים כולם מהאופן שבו ניתן לשלוט בתהליך הריפוי. "אחידות הטמפרטורה" בחלק (במיוחד בכיוון העובי של החלק), להשגת "אחידות טמפרטורה" תלויה בסידור (או ביישום) של כמה "טכנולוגיות יחידה" ב"מערכת הייצור". עבור חלקים דקים, מאחר וכמות גדולה של חום תתפזר לסביבה, הטמפרטורה עולה בעדינות, ולעיתים החלק לא יתרפא במלואו. בשלב זה, יש צורך להפעיל חום עזר כדי להשלים את תגובת ההצלבה, כלומר חימום מתמשך.

טכנולוגיית החומר המרוכב ללא יצירת חיטוי יחסית לטכנולוגיה המסורתית ליצירת חיטוי. בגדול, כל שיטת יצירת חומר מרוכב שאינה משתמשת בציוד חיטוי יכולה להיקרא טכנולוגיה ללא יצירת חיטוי. . עד כה, היישום של טכנולוגיית דפוס ללא אוטוקלאב בתחום התעופה והחלל כולל בעיקר את הכיוונים הבאים: טכנולוגיית prepreg non-autoclave, טכנולוגיית דפוס נוזלי, טכנולוגיית prepreg דחיסה, טכנולוגיית ריפוי במיקרוגל, טכנולוגיית ריפוי קרן אלקטרונים, טכנולוגיית יצירת נוזלים בלחץ מאוזן. . בין הטכנולוגיות הללו, טכנולוגיית ה-Prepreg OoA (Outof Autoclave) קרובה יותר לתהליך יצירת החיטוי המסורתי, ויש לה מגוון רחב של יסודות הנחה ידנית ותהליכי הנחה אוטומטיים, כך שהיא נחשבת כבד לא ארוג שככל הנראה יתממש. בקנה מידה גדול. טכנולוגיה ליצירת חיטוי. סיבה חשובה לשימוש באוטוקלאב עבור חלקים מרוכבים בעלי ביצועים גבוהים היא לספק לחץ מספיק ל-prepreg, גדול יותר מלחץ האדים של כל גז במהלך הריפוי, כדי לעכב היווצרות של נקבוביות, וזהו OoA prepreg הקושי העיקרי של הטכנולוגיה צריך לפרוץ. האם ניתן לשלוט על הנקבוביות של החלק בלחץ ואקום והביצועים שלו יכולים להגיע לביצועים של לרבד שנרפא באוטוקלאב הוא קריטריון חשוב להערכת האיכות של OoA prepreg ותהליך היציקה שלו.

הפיתוח של טכנולוגיית OoA prepreg מקורו לראשונה בפיתוח שרף. ישנן שלוש נקודות עיקריות בפיתוח שרפים עבור OoA prepregs: האחת היא לשלוט על הנקבוביות של החלקים היצוקים, כגון שימוש בשרף ריפוי נוסף בתגובה להפחתת חומרים נדיפים בתגובת הריפוי; השני הוא לשפר את הביצועים של השרפים שנרפאו כדי להשיג את תכונות השרף שנוצרות בתהליך החיטוי, כולל תכונות תרמיות ותכונות מכניות; השלישית היא להבטיח של-prepreg יש כושר ייצור טוב, כגון להבטיח שהשרף יכול לזרום תחת שיפוע לחץ של לחץ אטמוספרי, הבטחת חיי צמיגות ארוכים וטמפרטורת החדר מספקת זמן חיצוני וכו'. יצרני חומרי גלם מבצעים מחקר ופיתוח חומרים לפי דרישות עיצוב ושיטות תהליך ספציפיות. הכיוונים העיקריים צריכים לכלול: שיפור תכונות מכניות, הגדלת זמן חיצוני, הפחתת טמפרטורת אשפרה ושיפור עמידות לחות וחום. חלק משיפורי הביצועים הללו סותרים. , כגון קשיחות גבוהה ואשפרה בטמפרטורה נמוכה. אתה צריך למצוא נקודת איזון ולשקול אותה בצורה מקיפה!

בנוסף לפיתוח שרף, שיטת הייצור של prepreg מקדמת גם את פיתוח היישום של OoA prepreg. המחקר מצא את החשיבות של תעלות ואקום Prepreg לייצור למינציה בעלת נקבוביות אפסית. מחקרים שלאחר מכן הראו כי prepregs ספוגים למחצה יכולים לשפר ביעילות את חדירות הגז. OoA prepregs ספוגים למחצה בשרף, וסיבים יבשים משמשים כתעלות לגז פליטה. הגזים והחומרים הנדיפים המעורבים בריפוי של החלק יכולים להיות פליטים דרך תעלות כך שהנקבוביות של החלק הסופי היא <1%.
תהליך שקיות ואקום שייך לתהליך ללא יצירת חיטוי (OoA). בקיצור, זהו תהליך יציקה האוטם את המוצר בין התבנית לשקית הוואקום, ומלחיץ את המוצר על ידי שאיבת אבק כדי להפוך את המוצר לקומפקטי יותר ותכונות מכניות טובות יותר. תהליך הייצור העיקרי הוא

ראשית, חומר שחרור או בד שחרור מוחל על תבנית הליי-אפ (או יריעת הזכוכית). ה-prepreg נבדק לפי תקן ה-prepreg בו נעשה שימוש, בעיקר כולל צפיפות פני השטח, תכולת השרף, חומר נדיף ומידע נוסף של ה-prepreg. חותכים את ה-prepreg לגודל. בעת חיתוך, שימו לב לכיוון הסיבים. בדרך כלל, סטיית הכיוון של הסיבים נדרשת להיות פחות מ-1°. מספר כל יחידת הריקה ורשום את מספר ההכנה. בעת הנחת שכבות, יש להניח את השכבות בהתאם לסדר ההנחתה הנדרש בדף רישום ה-lay-up, ולחבר את סרט ה-PE או נייר השחרור לאורך כיוון הסיבים, ולבועות האוויר. נרדף לאורך כיוון הסיבים. המגרד פורש את הפרפרג ומגרד אותו כמה שיותר כדי להוציא את האוויר בין השכבות. בעת הנחת, לפעמים יש צורך לחבור prepregs, אשר יש לשבור לאורך כיוון הסיבים. בתהליך השחבור יש להשיג חפיפה ופחות חפיפה, ולתפר את תפרי השחבור של כל שכבה. בדרך כלל, פער השחבור של prepreg חד כיווני הוא כדלקמן. 1 מ"מ; ה-prepreg הקלוע מותר רק לחפוף, לא לחבור, ורוחב החפיפה הוא 10~15 מ"מ. לאחר מכן, שימו לב לדחיסה מוקדמת בוואקום, ועובי השאיבה המוקדמת משתנה בהתאם לדרישות השונות. המטרה היא לפרוק את האוויר הכלוא ב-layup ואת החומרים הנדיפים ב-prepreg כדי להבטיח את האיכות הפנימית של הרכיב. לאחר מכן יש הנחת חומרי עזר ושקיות ואקום. איטום ואשפרה של שקיות: הדרישה הסופית היא לא להיות מסוגל לדלוף אוויר. הערה: המקום בו יש לעיתים קרובות דליפת אוויר הוא מפרק האיטום.

אנחנו גם מייצריםסיבוב ישיר מפיברגלס,מחצלות פיברגלס, רשת פיברגלס, ונודדים ארוגים בפיברגלס.

צור איתנו קשר:

מספר טלפון:+8615823184699

מספר טלפון: +8602367853804

Email:marketing@frp-cqdj.com