Il materiale di rinforzo è lo scheletro portante delProdotto FRP , che determina sostanzialmente le proprietà meccaniche del prodotto pultruso. L'uso del materiale di rinforzo ha anche un certo effetto sulla riduzione del restringimento del prodotto e sull'aumento della temperatura di deformazione termica e della resistenza all'urto a bassa temperatura.
Nella progettazione dei prodotti in FRP, la scelta dei materiali di rinforzo dovrebbe considerare pienamente il processo di stampaggio del prodotto, poiché il tipo, il metodo di posa e il contenuto dei materiali di rinforzo hanno una grande influenza sulle prestazioni dei prodotti in FRP e determinano sostanzialmente le caratteristiche meccaniche. resistenza e modulo elastico dei prodotti FRP. Anche le prestazioni dei prodotti pultrusi che utilizzano materiali di rinforzo diversi sono diverse.
Inoltre, pur soddisfacendo i requisiti prestazionali del prodotto del processo di stampaggio, è necessario considerare anche il costo e selezionare il più possibile materiali di rinforzo economici. In generale, lo stoppino non ritorto di trefoli di fibra di vetro ha un costo inferiore rispetto ai tessuti di fibra; il costo del feltro è inferiore a quello del tessuto e l'impermeabilità è buona. ma la forza è debole; la fibra alcalina è più economica della fibra priva di alcali, ma con l'aumento del contenuto di alcali, la sua resistenza agli alcali, la resistenza alla corrosione e le proprietà elettriche diminuiranno.
I tipi di materiali di rinforzo comunemente usati sono i seguenti:
1. Roving in fibra di vetro non ritorto
Utilizzando l'agente di collatura rinforzato, lo stoppino in fibra di vetro non ritorto può essere diviso in tre tipi: lo stoppino piegato, lo stoppino non ritorto diretto e lo stoppino non ritorto voluminoso.
A causa della tensione irregolare dei fili piegati, è facile che si abbassino, creando un anello allentato all'estremità di alimentazione dell'attrezzatura per pultrusione, che influisce sul regolare avanzamento dell'operazione.
Gli stoppini diretti non ritorti hanno le caratteristiche di un buon raggruppamento, di una rapida penetrazione della resina e di eccellenti proprietà meccaniche dei prodotti, quindi la maggior parte di essi tende attualmente a utilizzare stoppini diretti non ritorti.
Lo stoppino sfuso è utile per migliorare la resistenza trasversale dei prodotti, come lo stoppino ondulato e lo stoppino strutturato ad aria. Lo stoppino sfuso ha sia l'elevata resistenza delle fibre lunghe continue che l'ingombro delle fibre corte. È un materiale con resistenza alle alte temperature, bassa conduttività termica, resistenza alla corrosione, elevata capacità ed elevata efficienza di filtrazione. Alcune fibre sono concentrate in uno stato di monofilamento, quindi possono anche migliorare la qualità della superficie dei prodotti pultrusi. Attualmente, gli stoppini sfusi sono stati ampiamente utilizzati in patria e all'estero, come filati di ordito e di trama per tessuti decorativi o industriali. Può essere utilizzato per produrre materiali di attrito, isolamento, protezione o sigillatura.
I requisiti prestazionali del roving in fibra di vetro non ritorto per la pultrusione:
(1) Nessun fenomeno di drappeggio
(2) Tensione uniforme delle fibre
(3) Buon raggruppamento
(4) Buona resistenza all'usura
(5) Meno teste rotte, non facili da sfilacciare
(6) Buona bagnabilità e rapida impregnazione della resina
(7) Elevata resistenza e rigidità.
2. Tappetino in fibra di vetro
Affinché i prodotti pultrusi in FRP abbiano una resistenza trasversale sufficiente, è necessario utilizzare materiali di rinforzo come materassino a fili tagliati, materassino a fili continui, materassino combinato e tessuto in stoppino. Il materassino a trefolo continuo è attualmente uno dei materiali di rinforzo trasversale in fibra di vetro più comunemente utilizzati. Per migliorare l'aspetto dei prodotti, a volte viene utilizzato il tappetino di superficie.
Il materassino a filo continuo è composto da diversi strati di fibre di vetro continue disposte casualmente in cerchio e le fibre sono legate con un adesivo. Il tappeto superficiale è un sottile tessuto simile alla carta formato stendendo in modo casuale e uniforme i fili tagliati di lunghezza fissa e legati con un adesivo. Il contenuto di fibre è compreso tra il 5% e il 15% e lo spessore è compreso tra 0,3 e 0,4 mm. Può rendere la superficie del prodotto liscia e bella e migliorare la resistenza all'invecchiamento del prodotto.
Le caratteristiche del materassino in fibra di vetro sono: buona copertura, facile saturazione con resina ed alto contenuto di colla.
I requisiti del processo di pultrusione per il materassino in fibra di vetro:
(1) Ha un'elevata resistenza meccanica
(2) Per i materassini di fili tagliati legati chimicamente, il legante deve essere resistente agli effetti chimici e termici durante l'immersione e la preformatura per garantire una resistenza sufficiente durante il processo di formatura
(3) Buona bagnabilità
(4) Meno lanugine e meno giunti/estremità rotti
3.PoliestereFiberSla tua facciaTessuto
Il tessuto superficiale in fibra di poliestere è un nuovo tipo di materiale in fibra di rinforzo nel settore della pultrusione. Esiste un prodotto chiamato Nexus negli Stati Uniti, che è ampiamente utilizzato nei prodotti pultrusi per sostituire i tappetini/tessuti/vello superficiali in fibra di vetro. Ha un buon effetto e un basso costo. Viene utilizzato con successo da più di 10 anni.
I vantaggi dell'utilizzo del tessuto superficiale in fibra di poliestere:
(1) Può migliorare la resistenza agli urti, alla corrosione e all'invecchiamento atmosferico del prodotto
(2) Può migliorare lo stato superficiale del prodotto e rendere la superficie del prodotto più liscia
(3) Tessuto superficiale in fibra di poliestere, le prestazioni di adesione e le prestazioni di trazione sono molto migliori rispetto al tessuto/tappetino superficiale in vetro C e non è facile rompere le estremità durante il processo di pultrusione, riducendo gli incidenti di parcheggio
(4) Può migliorare la velocità di pultrusione
(5) Può ridurre l'usura dello stampo e migliorare la durata dello stampo.
4. VetroCloth/Tscimmia
In alcuni prodotti pultrusi speciali, per soddisfare alcuni requisiti prestazionali speciali, viene utilizzato un tessuto di vetro con una larghezza fissa e uno spessore inferiore a 0,2 mm e la sua resistenza alla trazione e resistenza trasversale sono molto buone.
5. Applicazione diTbidimensionaleFcappotti& Tre-dimensionaleFcappotti
Le proprietà meccaniche trasversali dei prodotti compositi pultrusi sono scarse. L'uso dell'intrecciatura bidirezionale migliora efficacemente la resistenza e la rigidità dei prodotti pultrusi.
Le fibre di ordito e di trama di questo tessuto non sono intrecciate tra loro, ma sono intrecciate con un altro materiale tessuto, quindi è completamente diverso dal tradizionale tessuto di vetro. Le fibre in ciascuna direzione sono in uno stato collimato e non formano alcuna flessione, e quindi la resistenza e la rigidità del prodotto pultruso sono molto superiori a quelle di un composito di feltro continuo. Allo stato attuale, la tecnologia dell’intrecciatura a tre vie è diventata il campo di sviluppo tecnologico più attraente e attivo nel settore dei materiali compositi. A seconda dei requisiti di carico, la fibra di rinforzo viene tessuta direttamente in una struttura con struttura tridimensionale e la forma è la stessa del prodotto composito che costituisce. Il tessuto a tre vie utilizzato nel processo di pultrusione può superare il taglio interlaminare dei tradizionali prodotti di pultrusione con fibre di rinforzo. Presenta gli svantaggi di una bassa resistenza al taglio e di una facile delaminazione, e le sue prestazioni interstrato sono abbastanza ideali. (Fonte: Compositi in fibra di vetro / Comunità dei compositi)
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Orario di pubblicazione: 21 luglio 2021
