Fordelene og ulempene ved de to sammenlignes som følger:
Håndopplegg er en åpen støpeprosess som for tiden står for 65 % avglassfiberforsterkede polyesterkompositter. Fordelene er at den har stor grad av frihet til å endre formen på formen, formprisen er lav, tilpasningsevnen er sterk, produktets ytelse er anerkjent av markedet, og investeringen er lav. Så den er spesielt egnet for små bedrifter, men også for marine- og luftfartsindustrien, hvor det vanligvis er en engangsstor del. Det er imidlertid også en rekke problemer i denne prosessen. Hvis utslippet av flyktige organiske forbindelser (VOC) overstiger standarden, har det stor innvirkning på operatørenes helse, det er lett å miste personell, det er mange restriksjoner på tillatte materialer, produktets ytelse er lav, og harpiksen går til spille og brukes i store mengder, spesielt produktet. Kvaliteten er ustabil. Andelen avglassfiber og harpiks, tykkelsen på delene, produksjonshastigheten til laget og lagets ensartethet påvirkes av operatøren, og operatøren må ha bedre teknologi, erfaring og kvalitet.HarpiksenInnholdet i håndlagde produkter er vanligvis rundt 50–70 %. VOC-utslippene fra formåpningsprosessen overstiger 500 PPm, og fordampningen av styren er så høy som 35–45 % av den brukte mengden. Forskriftene i forskjellige land er 50–100 PPm. For tiden bruker de fleste utenlandske land cyklopentadien (DCPD) eller andre harpikser med lav styrenfrigjøring, men det finnes ingen god erstatning for styren som monomer.
Glassfibermatte håndoppleggsprosess
VakuumharpiksenIntroduksjonsprosessen er en rimelig produksjonsprosess utviklet i løpet av de siste 20 årene, spesielt egnet for produksjon av produkter i stor skala. Fordelene er som følger:
(1) Produktet har utmerket ytelse og høyt utbytte.I tilfelle av det sammeglassfiberråmaterialer, kan styrken, stivheten og andre fysiske egenskaper til komponenter introdusert i vakuumharpiks forbedres med mer enn 30–50 % sammenlignet med komponenter som legges opp for hånd (tabell 1). Etter at prosessen er stabilisert, kan utbyttet være nær 100 %.
Tabell 1Ytelsessammenligning av typisk polyesterglassfiber
Armeringsmateriale | Vrifri roving | Biaksialt stoff | Vrifri roving | Biaksialt stoff |
Støping | Håndopplegg | Håndopplegg | Vakuumharpiksdiffusjon | Vakuumharpiksdiffusjon |
Glassfiberinnhold | 45 | 50 | 60 | 65 |
Strekkfasthet (MPa) | 273,2 | 389 | 383,5 | 480 |
Strekkmodul (GPa) | 13,5 | 18,5 | 17,9 | 21,9 |
Trykkfasthet (MPa) | 200,4 | 247 | 215,2 | 258 |
Kompresjonsmodul (GPa) | 13.4 | 21.3 | 15.6 | 23,6 |
Bøyestyrke (MPa) | 230,3 | 321 | 325,7 | 385 |
Bøyemodul (GPa) | 13.4 | 17 | 16.1 | 18,5 |
Interlaminær skjærstyrke (MPa) | 20 | 30,7 | 35 | 37,8 |
Langsgående og tverrgående skjærstyrke (MPa) | 48,88 | 52,17 |
|
|
Longitudinell og tverrgående skjærmodul (GPa) | 1,62 | 1,84 |
|
|
(2) Produktkvaliteten er stabil og repeterbarheten er god.Produktkvaliteten påvirkes mindre av operatørene, og det er en høy grad av konsistens enten det er den samme komponenten eller mellom komponentene. Produktets fiberinnhold er satt inn i formen i henhold til den spesifiserte mengden før harpiksen injiseres, og komponentene har et relativt konstant harpiksforhold, vanligvis 30 %–45 %. Dette gjør at produktets ensartethet og repeterbarhet er bedre enn produkter som er laget med manuell oppleggsprosess. Det er flere og færre defekter.
(3) Anti-tretthetsytelsen forbedres, noe som kan redusere vekten på konstruksjonen.På grunn av det høye fiberinnholdet, den lave porøsiteten og den høye produktets ytelse, spesielt forbedringen av interlaminær styrke, forbedres produktets utmattingsmotstand betraktelig. Ved samme styrke- eller stivhetskrav kan produkter laget av vakuuminduksjonsprosessen redusere vekten på strukturen.
(4) Miljøvennlig.Vakuumresinfusjonsprosessen er en lukket formprosess der flyktige organiske stoffer og giftige luftforurensninger holdes inne i vakuumposen. Bare spormengder av flyktige stoffer er tilstede når vakuumpumpen er ventilert (filtrerbar) og resinbeholderen åpnes. VOC-utslippene overstiger ikke standarden på 5 PPm. Dette forbedrer også arbeidsmiljøet for operatørene betraktelig, stabiliserer arbeidsstyrken og utvider utvalget av tilgjengelige materialer.
(5) Produktets integritet er god.Vakuumharpiksinnføringsprosessen kan danne forsterkningsribber, sandwichstrukturer og andre innlegg samtidig, noe som forbedrer produktets integritet, slik at storskalaprodukter som viftehetter, skipsskrog og overbygninger kan produseres.
(6) Reduser bruken av råvarer og arbeidskraft.I samme opplegg reduseres mengden harpiks med 30 %. Mindre avfall, harpikstapet er mindre enn 5 %. Høy arbeidsproduktivitet, mer enn 50 % arbeidsbesparelse sammenlignet med manuell oppleggsprosess. Spesielt ved støping av store og komplekse geometrier av sandwich- og forsterkede strukturdeler er material- og arbeidsbesparelsene enda større. For eksempel, ved produksjon av vertikale ror i luftfartsindustrien reduseres kostnadene ved å redusere festemidler med 365 med 75 % sammenlignet med den tradisjonelle metoden, produktets vekt forblir uendret, og ytelsen er bedre.
(7) Produktpresisjonen er god.Dimensjonsnøyaktigheten (tykkelsen) til produkter med vakuumharpiksintroduksjonsprosess er bedre enn for produkter med manuell oppleggsteknologi. Under samme oppleggsteknologi er tykkelsen til generelle produkter med vakuumharpiksdiffusjonsteknologi 2/3 av tykkelsen til produkter med manuell oppleggsteknologi. Produktets tykkelsesavvik er omtrent ±10 %, mens den manuelle oppleggsprosessen generelt er ±20 %. Produktoverflaten er bedre flat enn den til produkter med manuell oppleggsteknologi. Innerveggen til hetteproduktet fra vakuumharpiksintroduksjonsprosessen er glatt, og overflaten danner naturlig et harpiksrikt lag som ikke krever ekstra toppstrøk. Redusert arbeidskraft og materialer for sliping og lakkering.
Selvfølgelig har den nåværende prosessen med introduksjon av vakuumharpiks også visse mangler:
(1) Forberedelsesprosessen tar lang tid og er mer komplisert.Riktig opplegg, plassering av avledningsmedier, avledningsrør, effektiv vakuumforsegling osv. er nødvendig. Derfor er prosesstiden lengre for små produkter enn manuell oppleggsprosess.
(2) Produksjonskostnadene er høyere og det genereres mer avfall.Hjelpematerialer som vakuumposefilm, avledningsmedium, slippklut og avledningsrør er alle engangsbruk, og mange av dem importeres for tiden, så produksjonskostnadene er høyere enn ved manuell opplegging. Men jo større produktet er, desto mindre er forskjellen. Med lokaliseringen av hjelpematerialer blir denne kostnadsforskjellen mindre og mindre. Den nåværende forskningen på hjelpematerialer som kan brukes flere ganger er en utviklingsretning for denne prosessen.
(3) Prosessproduksjon har visse risikoer.Spesielt for store og komplekse strukturelle produkter, er det lett å skrape produktet når harpiksinfusjonen svikter.
Derfor kreves bedre forundersøkelser, streng prosesskontroll og effektive utbedringstiltak for å sikre at prosessen blir vellykket.
Våre selskapsprodukter:
Glassfiberforgarn, glassfibervevd roving, glassfibermatter, glassfibernettduk,umettet polyesterharpiks, vinylesterharpiks, epoksyharpiks, gelcoatharpiks, hjelpematerialer for FRP, karbonfiber og andre råvarer for FRP.
Kontakt oss
Telefonnummer: +8615823184699
E-post:marketing@frp-cqdj.com
Nettside: www.frp-cqdj.com
Publisert: 20. oktober 2022