Стеклопластики

 

 

• Применяемые материалы:

Смолы: эпоксидные, полиэфирные, винилэфирные.

Волокна: Любые. Желательно использовать специально предназначенные  для этого стекломатериалы с  проводящим слоем и механически  связанными волокнами.

Наполнители: Любые  стойкие к стиролу, кроме материалов в виде сот.

 

• Основные преимущества:

Могут быть получены ламинаты с высоким содержанием  стекла и с минимальным содержанием  пустот.

Хорошие условия  труда и окружающей среды. Нет  большого выброса вредных веществ.

Возможно сокращение трудовых затрат и времени на изготовление изделия. Один рабочий может обслуживать одновременно несколько аппаратов, производяших инжекцию.

Вся форма изделия  имеет глянцевую поверхность.

Минимизированы  отходы материалов.

 

• Основные недостатки:

Дорогие и сложные  формы.

Сложность процесса.

Необходимость иметь инжекционное оборудование.

 

Метод пультрузии

 

Волокна подаются от катушечной рамы до ванны со смолой и затем проходят через нагретую фильеру.  В фильере убираются  излишки смолы, происходит профилирование ламината и отверждение материала. После этого отвержденный профиль автоматически обрезается на необходимые длины.

 

• Применяемые материалы.

Смолы: Эпоксидная смола, полиэфирная смола, винилэфирная смола.

Волокна: Любые.

Наполнители: Не используются.

 

• Основные преимущества:

Это может быть очень быстрый процесс пропитки и отверждения материала.

Автоматизированное  управление содержанием смолы в  ламинате.

Недорогие материалы.

Хорошие структурные  свойства ламинатов, так как профили  имеют направленные волокна и  высокое содержание стекломатериала.

Закрытый процесс пропитки волокна.

 

• Основные недостатки:

Ограниченная  номенклатура изделий.

Дорогое оборудование.

 

Метод намотки

 

Этот процесс  прежде всего используется для изготовления пустотелых круглых или овальных секционных компонентов, типа труб или  резервуаров. Волокна пропускаются через ванну со смолой, затем через натяжные валики, служащие для натяжения волокна и удаления излишков смолы. Волокна наматываются на сердечник с необходимым сечением, угол намотки контролируется отношением скорости движения тележки к скорости вращения.

 

• Применяемые материалы:

Смолы: Любые.

Волокна: Любые, волокна подаются напрямую от рамы для катушек без дополнительного  сшивания в ткань.

Наполнители: Любые.

 

• Основные преимущества:

Это может быть очень быстрый и поэтому экономически выгодный метод укладки материала.

Регулируемое  соотношение смола/стекло.

Высокая прочность  при малом собственном весе.

Неподверженность  коррозии и гниению 

Недорогие материалы 

Хорошие структурные  свойства ламинатов, так как профили  имеют направленные волокна и высокое содержание стекломатериала.

 

 

• Основные недостатки:

Ограниченная  номенклатура изделий.

Дорогое оборудование.

Волокно трудно точно положить по длине сердечника.

Высокие затраты  на сердечник для больших изделий.

Рельефная лицевая поверхность.

 

Метод RFI (Resin Film Infusion)

 

Сухие ткани  выкладываются вместе со слоями полутвердой  пленки из смолы. Весь полученный пакет  закрывается специальной пленкой. Сначала между пленкой и формой создается вакуум, после чего форму  помещают в термошкаф или автоклав. Под воздействием температуры смола переходит в текучее состояние и благодаря вакууму пропитывает материал. После некоторого времени смола полимеризуется.

 

• Применяемые материалы:

Смолы: Только эпоксидная смола.

Волокна: Любые.

Наполнители: Почти все, хотя ПВХ пена нуждается в специальной обработке из-за высоких температур процесса.

 

• Основные преимущества:

Могут быть получены ламинаты с высоким содержанием  стекла и с минимальным содержанием  пустот.

Высокие физико-механические характеристики из-за твердого начального состояния полимера и высоких температур отверждения.

Более низкая стоимость  процесса по сравнению с методом  препрегов.

Хорошие условия  труда и окружающей среды. Нет  большого выброса вредных веществ.

 

 

• Основные недостатки:

Мало применяется  вне аэрокосмической промышленности.

Для процесса необходима система вакуумного мешка, термошкаф  или автоклав.

Требования  к оборудованию и инструменту  по температуростойкости.

 

Метод препрегов

 

Препрег - предварительно пропитанная смолами стеклоткань.

 

Ткани и волокна  предварительно пропитаны пред-катализированной смолой под высокой температурой и давлением. В таком виде препреги могут хранится до нескольких недель, однако для увеличения срока хранения, их хранят при пониженных температурах. Смола в препрегах находится в полутвердом состоянии. При формовании препреги укладываются на поверхность формы и закрываются вакуумным мешком. Затем происходит их нагревание до температуры примерно 120 - 180 град.C  при этой температуре смола переходит в текучие состояние и препрег принимает размеры формы. Далее при дальнейшем повышении температуры происходит отверждение смолы. Дополнительное давление (до 5 атмосфер) для формования обычно обеспечивается автоклавом.

 

• Применяемые материалы:

Смолы: Эпоксидные, полиэфирные, фенольные и высокотемпературные смолы типа полиимидных др.

Волокна: Любые.

Наполнители: Любые  стойкие к температурам процесса.

 

• Основные преимущества:

Могут быть получены ламинаты с высоким содержанием  стекла и с минимальным содержанием пустот.

Хорошие условия труда  и окружающая среда. Нет большого выброса вредных веществ.

Возможность автоматизировать процесс и снизить трудовые затраты.

 

• Основные недостатки: 

Высокая стоимост материалов

Для отверждения необходимы автоклавы, которые ограничивают размеры выпускаемых изделий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованой  литературы:

1.Клименко В.З. – «Конструкции из дерева и пластмасс» 2000г, 403стр

2.Зубарев Г.Н.- «Конструкции из дерева и пластмасс» 1990г, 288стр

3. http://khimlex.ua/ - применение стеклопластика

4. http://plural.ru/ - основные понятия