Vetaif.ru

Авто журнал
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Методы изготовления огнестойких стеклопластиков

Композитные материалы, состоящие из полимерного связующего и различных стекловолокнистых компонентов в качестве наполнителей, называются стеклопластиками.

Они получили распространение в строительстве, изготовлении емкостей, детских горок и горок аквапарков, труб, корпусов лодок, прочих конструкционных деталей.

Стеклянные волокна в таких композитах выполняют роль арматуры, которая обеспечивает отличные прочностные и прочие физико-механические характеристики, полимерные смолы соединяют волокна наполнителя в прочную монолитную систему.

Рис.1. Детские горки

Применение [ править | править код ]

Из стеклопластиков производят следующие изделия: дверные, оконные и другие профили, бассейны, купели, водные аттракционы, водные велосипеды, лодки, рыболовные удилища, таксофонные кабины, кузовные панели и обвесы для грузовых и легковых автомобилей, корпуса планеров и легкомоторных самолётов, диэлектрические лестницы и штанги для работ в опасной близости от конструкций под напряжением.

Очень удобно, что стеклопластик можно производить любой формы, цвета и толщины.

Стеклопластик — один из наиболее широко применяемых видов композиционных материалов. Из стеклопластиков в частности изготавливают трубы, выдерживающие большое гидравлическое давление и не подвергающиеся коррозии, корпуса ракетных двигателей твёрдого топлива (РДТТ), радиопрозрачные купола и обтекатели различных антенн, лодки, корпуса маломерных судов и многое другое. В США начало широкого применения конструкционных стеклопластиков было инициировано осуществлением программы «Поларис» во второй половине 1950-х годов — программы создания первой твердотопливной ракеты ВМФ США для подводного старта.

Трубы и трубчатые конструкции получают намоткой пропитанного связующим (смола + отвердитель + модифицирующие добавки) стекловолокна, на вращающуюся оправку (чаще всего стальную) с последующим отверждением и распрессовкой (снятием намотанной трубы со стальной оправки). Если диаметр трубы большой, то технически и экономически целесообразно использовать стеклопластиковую оправку.

Стойкость к действию химикатов и эксплуатационные показатели стеклопластика продемонстрированы за прошедшие 60 лет успешным использованием разнообразных изделий из композитов в сотнях различных химических сред. Практический опыт был дополнен систематической оценкой соединений, подвергнутых воздействию большого количества химических сред в лабораторных условиях.

Стеклопластиковые корпуса моделей судов, самолётов, машин и т. п. можно вручную изготавливать из эпоксидного клея и стеклоткани в условиях кружка или детской мастерской, что довольно часто практикуется в домах детского творчества.

Листовой стеклопластик заводского изготовления известен как стеклотекстолит, он широко используется в электротехнике в качестве основы для печатных плат.

Стеклопластики особых сортов используются в составе композитной брони танков и прочей военной техники.

Жилищное строительство [ править | править код ]

Стеклопластик также используется на рынке жилищного строительства для производства кровельных ламинатов, дверей, раздвижных конструкций, навесов, окон, дымоходов [ источник не указан 2641 день ] , порогов. Использование стекловолокна для этих приложений обеспечивает гораздо более быстрый монтаж в связи с уменьшением веса, скорости обработки и жёсткости конструкций. Использование специальных смол делает конструкции из стеклопластика экологичными и негорючими. С появлением высокотехнологичных производственных процессов увеличился объём стекловолоконных панелей, которые могут быть использованы в конструкции стен домов. Эти панели могут быть сделаны с соответствующей изоляцией, которая снижает потери тепла. Также для бетона используется стеклопластиковая арматура.

Изготовление стеклопластика методом RTM-инжекции

Изготовление стеклопластика методом RTM-инжекции (Resin Transfer Moulding) – это технология изготовления композиционного материала по методу инжекции смолы в закрытую форму. Метод RTM позволяет делать более технологичные изделия, обладающие высокими физико-механическим свойствами.

Описание:

Изготовление стеклопластика методом RTM-инжекции (Resin Transfer Moulding) – это технология изготовления композиционного материала по методу инжекции смолы в закрытую форму. Метод RTM позволяет делать более технологичные изделия, обладающие высокими физико-механическим свойствами, такие как: элементы БПЛА, части спортивных авто, авиакомпоненты и др.

Метод требует использования специальной оснастки, состоящей из матрицы и пуансона. Между матрицей и пуансоном укладывается сухой, предварительно раскроенный материал (углеткань, стеклоткань, специальный стекломат или другой вид армирующего материала). Затем, при помощи специального насоса, в закрытую форму под давлением инжектируется смесь смола — отвердитель. После отверждения уже готовое изделие извлекается из формы и подвергается механообработке, если требуется.

Пресс-формы могут быть изготовлены из стали, алюминия или композиционного материала. Используются специальные ткани ( стекло -, угле- и др.), полимерные вспененные и сотовые наполнители в т. ч. в различных сочетаниях и комбинациях для структур типа «сэндвич», возможно применение закладных элементов .

Разновидностью метода RTM-инжекции является изготовление стеклопластика методом Light RTM. Метод Light RTM отличается тем, что прижим матрицы и пуансона осуществляется с помощью вакуума , а пуансон представляет собой легкий позитивный оттиск матрица. Разрежение создается также и в рабочей полости формы, что позволяет добиться оптимальных характеристик пропитки армирующего материала .

А, если вам нужны аквариумы из оргстекла, вы можете их посмотреть тут . Изделия производятся на заказ по индивидуальным проектам.

Преимущества:

Изготовление стеклопластика инжекцией обладает существенными преимуществами по сравнению с технологией изготовления стеклопластика ручной формовкой или технологией изготовления стеклопластика напылением:

– обе стороны изделия из стеклопластика имеют гладкую поверхность с предварительно заданным рельефом,

при изготовлении стеклопластика инжекцией минимизированы отходы материалов,

-точные размеры и отличное воспроизводство изделий из стеклопластика,

повышенное содержание стеклянного наполнителя при изготовлении стеклопластика (до 65% от объема изделия),

– отсутствие воздушных включений в изделии из стеклопластике,

сокращение времени изготовления изделия из стеклопластика в 5-20 раз,

– увеличение скорости оборачиваемости оснастки,

уменьшение количества рабочих, снижение требований к квалификации при изготовлении стеклопластика,

– резкое снижение выделений вредных веществ в атмосферу, улучшение рабочей обстановки, снижение затрат на вентиляцию при изготовлении стеклопластика,

возможность введения наполнителей других типов (снижение себестоимости изделия из стеклопластика, усиление огнестойких свойств, снижение степени усадки полиэфирной смолы при отверждении).

емкость из стеклопластика изготовление
изготовление деталей кузова из стеклопластика на заказ своими руками на заказ
изготовление лодки кунгов капота корпуса лодок катера кузова автомобиля катеров кузовных деталей из стеклопластика своими руками видео по размерам заказчика
изготовление бассейнов бамперов матриц фигур форм тюнинга лопасти объемных фигур септиков матрицы из для стеклопластика обучение оборудование на заказ
купить все компоненты материалы полиэфирная смола технология смола пэт процесс станок для изготовления изделий деталей из стеклопластика купить
стеклопластик производство изготовление

В качестве материалов применяются:

  • ненасыщенная полиэфирная смола предускоренного типа (т.е. с заранее введенным ускорителем);
  • катализатор (он же отвердитель, такой как ПМЭК, ПЦГ, ААП);
  • стеклоровинг для напыления (непрерывная стеклянная нить ассемблированного типа)

Метод напыления, если он реализуется на надёжном оборудовании, позволяет решить следующие задачи:

  • Автоматизировать процесс дозирования и смешивания смолы и отвердителя. Поскольку это осуществляет машина, то мы устраняем человеческие ошибки: если уж требуется для оптимального отверждения, например, 1,5 % отвердителя, то машина будет подавать ровно столько. Эта же автоматизация создаёт дополнительную безопасность на производстве (формовщики не соприкасаются с опасными перекисными отвердителями).
  • Убрать из рабочего цикла процесс раскройки и выкладки стекломатериала — машина рубит стеклянную нить и напыляет на форму.
  • Убрать из рабочего цикла процесс ручной пропитки стекломатериала смолой. Смола вместе с рубленным стеклоровингом попадает на матрицу. Далее остается прикатка валиком, чтобы создать плотный слой стеклокомпозита.

Технологии производства стеклопластиковых изделий

Все методы формования изделий из стеклопластиков в самом общем виде могут быть подразделены на методы открытые и за­крытые

. В первом случае одна из поверхностей изделия оформ­ляется жесткой поверхностью формы, вторая поверхность обычно остается свободной или формуется с помощью резиновой диафрагмы или других гибких элементов.

К открытым относятся методы:

1. Наиболее простым и чрезвычайно гибким является метод контактного формования

. Он осуществляется на негативных и позитив­ных формах (в зависимости от того какая сторона формуемого изделия должна быть гладкой) с выкладкой (вручную) армирующего наполнителя по поверхности формы с одновременной пропиткой его связующим вручную кистями или распылительным пистолетом. Далее фор­муемое изделие прикатывают рифленым валиком для удаления пузырьков воздуха и уплотнения материала. После уплотнения изделие можно покрыть пленкой и дополнительно прикатать гладким валиком для разглаживания неровностей и удаления избытка связующего. Формующую поверхность перед выкладкой наполнителя обычно покрывают разделительным слоем. Отвержде­ние изделий требует повышенной температуры и может осуществляться с помощью инфракрасных нагревателей или горячим воз­духом.

Метод контактного формования применяется для изготовления строительных конструкций, корпусов лодок, кузовов автомобилей, а также для футеровки химических аппаратов и емкостей.

2. Ламинирование методом напыления

Сущность этого метода заключается в одновременном напыле­нии на поверхность матрицы рубленого стеклоровинга и катализированной смолы. Стекложгут проходит ре­жущее устройство и напыляется на поверхность формы. В ту же зону формы, называемую фокусом, с помощью распылитель­ного устройства форсунки наносится связующее. После нане­сения слоя заданной толщины композицию уплотняют на поверх­ности формы прикатывающими валиками.

Установки для напыления состоят из двух основных узлов: пи­столета, с помощью которого оператор напыляет рубленое стекло­волокно и связующее на поверхность формы, и передвижного корпуса, в котором монтируются уст­ройства для подготовки и подачи стекловолокнистого наполнителя и связующего к пистолету-распы­лителю. В зависимости от назна­чения установки могут иметь не­которые конструктивные особен­ности.

Необходимое оборудование: MVP Mini-Pro Gelcoater (для напыления гелькоута в матрицу) и MVP Ultra MAX Chopper System (для напыления рубленного ровинга, катализированной смолы).

В течение многих лет контактное формование являлось преобладающей технологией производства изделий из композиционных материалов. Несмотря на чрезвычайную гибкость данной технологии, требования рынка делают ее все менее эффективным производственным методом, и все чаще производственные компании отдают предпочтение технологиям формирования в закрытых формах.

1. Технология вакуумной пропитки

— сущность метода это уплотнение стеклопластиковой композиции эластичной диафрагмой с помощью сжатого воздуха. Технология вакуумной пропитки может быть внедрена с минимальными капиталовложениями в обычном формовочном цехе. Для этих целей могут использоваться имеющиеся, немного модифицированные или не модифицированные, открытые матрицы

2. Инжекция смолы в закрытую форму (метод RTM)

— базовая технология RTM заключается в следующем: сухой раскроенный материал предварительно загружается в полость матрицы, матрица закрывается, после чего производится впрыскивание катализированной смолы. После того как смола пропитала армирующий материал и в достаточной степени отвердилась, матрицу открывают и извлекают из нее получившуюся деталь. Метод пропитки наполнителя под давлением в замкнутой форме позволяет получать изделия довольно больших габаритов, со стабильными физико-механическими и диэлектрическими показателями. Он достаточно производителен и рекомендуется при выпуске изделий средними и крупными партиями. Оборудование для формования изделий этим методом включает системы для подготовки и транспортировки связующего и собственно формы, конструкции которых в зависимости от типа и размеров изделий могут быть довольно разнообразными.

3. Холодное/горячее прессование

— Метод прессования относится к закрытым методам формования. Он позволяет достаточно точно фиксировать толщину стенки изде­лия и обеспечивает получение высококачественной поверхности всего изделия. Данная технология предполагает использование пары сопрягаемых матриц, вмонтированных в пресс. Сначала на поверхность требуемой матрицы (как правило на негативную матрицу) наносится гелькоут. После того как гелькоут в достаточной степени отвердился, укладывается армирующий материал. Затем вводится необходимое количество катализатора, после чего матрицы закрываются. При сжатии двух матриц между собой смола растекается по полости матрицы, можно осуществлять отвод воздуха, одновременно создавая достаточное встречное давление, необходимое для того, чтобы обеспечить заполнение смолой всех участков полости матрицы.

Непрерывные процессы производства применяются при изготовлении композитных деталей, таких как листы и трубы, предназначенных для использования в условиях длительной непрерывной эксплуатации.

— данный метод является одним из наиболее перспективных ме­тодов формования изделий из стеклопластиков, так как он позво­ляет создавать ориентированную структуру наполнителя в изде­лиях с учетом их формы и особенностей эксплуатации. Использо­вание в качестве наполнителей жгутов, лент, нитей обеспечивает максимальную прочность изделий. К тому же такие наполнители наиболее дешевы. Данная технология базируется на довольно простом основном принципе и заключается в пропитывании армирующих волокон активированной смолой и последующей их намотке на вращающийся сердечник до получения требуемой толщины. Армирующий материал может наматываться в продольном направлении, по окружности, спирально или же путем комбинирования двух или более вышеуказанных способов. Угол намотки зачастую зависит от требуемых свойств готового изделия.

2. Пултрузия

– технология пултрузии используется при производстве композиционных материалов постоянного сечения, обладающих исключительной продольной прочностью и жесткостью. В упрощенном виде процесс пултрузии заключается в протягивании пропитанных активированной смолой армирующих материалов через формообразную фильеру, предающую обрабатываемому материалу предварительную форму. Непрерывный ровинг-материал протягивается через нагретую фильеру, где под действием тепла активизиркется катализатор, тем самым приводя к отверждению смолы. После чего отвержденный профиль пропускается через подвижное режущее устройство и автоматически нарезается на отрезки требуемой длины.

Комментариев (2)

Только jpg и jpeg

    Анастасия 02.09.2019 / Вологда
    Хотим работать с вами

Максимальное количество 10 фото, общим объемом до 40мб

*Администратор сайта оставляет за собой право удалять фото, не соответствующие тематике данного ресурса.

Согласие на обработку персональных данных

АНАСТАСИЯ 02.09.2019 / Вологда

Хотим работать с вами

Максимальное количество 10 фото, общим объемом до 40мб

*Администратор сайта оставляет за собой право удалять фото, не соответствующие тематике данного ресурса.

Что такое стеклопластик

Принцип действия, заложенный в основу прочности стеклопластика, аналогичен железобетону, а по виду и структуре ближе всего к армированным слоям современной «мокрой» отделки фасадов. Как правило, вяжущее — композитный, гипсовый или цементный раствор — имеет свойство ссыхаться и трескаться, не удерживая нагрузку, а иногда даже не сохраняя целостности слоя. Чтобы этого избежать, в слой внедряют армирующий компонент — стержни, сетки или холст.

В результате получается уравновешенный слой — вяжущее (в высохшем или полимеризованном виде) работает на сжатие, а армирующий компонент работает на растяжение. Из таких слоёв на основе стекловолокна и эпоксидной смолы можно создать объёмные изделия, либо дополнительные усиливающие и защитные элементы.

Производство изделий из стеклопластика

Современный материал обеспечивает высокое качество изделий, благодаря высоким технологиям производства. Позволяет изготавливать изделия для разных производств:

  • автомобильная промышленность – комплектующие детали для разных видов транспорта (бампер, приборная панель, сидения, решетки);
  • легкая мебель для кафе и концертных площадок;
  • оборудование для развлекательных центров, парковых аттракционов;
  • детали станков и заградительные элементы промышленного оборудования;
  • различные емкости;
  • реклама и оформление зданий и ландшафта.

Стеклопластиковые изделия не имеют ограничений по цвету, форме и размеру. Производство изделий имеет свои особенности, которые зависят от многих факторов:

  • форма стекловолокна (лента, жгут, ткань);
  • вид связующей смолы.

Для каждого вида изделия подбирается различный состав, который должен учитывать:

  • технические характеристики изделия;
  • форма и размеры;
  • условия эксплуатации.

Для разных изделий используются различные методы изготовления. Существует два вида изделий из стеклопластика, которые отличаются связующими наполнителями;

  • Термопластичные смолы.
  • Термореактивные изделия.

    Чтобы сформировать изделие из термопластичного полимера, применяют такие технологии как:

    • работа прессом, штамповка;
    • прокатка;
    • выливание под давлением;
    • экструзия.

    Эти изделия имеют ряд преимуществ перед термоактивными изделиями и отличаются противоударными свойствами, не выделяют токсины при горении, легко ремонтируются, происходит быстрое изготовление изделий.

    Термореактивные изделия изготавливают другими методами:

    • придание формы изделия вручную;
    • напыление материала;
    • формование с помощью вакуума.

    Требования к производственному помещению

    Даже при организации домашнего бизнеса нужно помнить о правилах безопасности. По этой причине любое выбранное для производства стеклопластиковой арматуры помещение должно соответствовать общепринятым нормам во избежание несчастных случаев и проблем с функционированием производственной линии. К основным требованиям относятся:

    • отдалённость от жилых домов положение;
    • высота и длина помещения – не менее 2,5 и 22 м соответственно;
    • хорошая вентиляция;
    • техническое оснащение: подвод воды, электроэнергии и канализации;
    • перепад высот – не более 5 см;
    • обогрев до 16–18 °C.

    Кроме того, на начальном этапе производства понадобится источник энергии мощностью 12 кВт. Затем, после отладки производственного процесса, этот показатель допустимо снизить до 4 кВт. Что касается вентиляции, то наиболее приемлемым будет принудительное проветривание помещения. Туннельной печи требуется отдельная вытяжка, которую можно подключить к общей системе.

    К ширине помещения не предъявляется отдельных требований, так как конвейер гораздо более протяжённый в длину, нежели в ширину. Для снижения расходов в случае аренды можно остановить свой выбор на недвижимости за чертой города – даже при одновременном увеличении расходов на транспорт это значительно уменьшит ежемесячные траты на поддержание бизнеса.

    Методы изготовления

    Намотка

    Применяется в производстве вращающихся тел: различных труб, цистерн, больших резервуаров. От цены оборудования, его оснастки и диаметра изделия зависит цена готового стеклопластикового предмета.

    С помощью этого метода можно производить детали длиной в сантиметр и диаметром в миллиметр, а также крупные цистерны для различных судов и железной дороги.

    Закрытая формовка

    В этом процессе применяются термопласты и реактопласты. Продукция обладают такими свойствами, как термостойкость, звуко-, электро- и теплоизоляция, а также имеют твёрдую и жёсткую поверхность.

    Пропитка

    Применяется для производства небольших партий деталей, при этом требуется минимальное количество мономера и недорогая оснастка.

    • низкое качество поверхностного слоя, на который сверху наносят ещё один слой;
    • невысокая продуктивность;
    • большая усадка при производстве деталей.

    Для увеличения производительности формы подвергаются теплообработке. Процесс изготовления автоматизирован, и используется движение вперёд-назад. Для более быстрого затвердевания изделия применяются смолы с улучшенными качествами.

    Прессование

    Применяется для изготовления бассейнов, детских игровых площадок, спортивных товаров, мебели. Весь процесс занимает от 4 до 7 минут.

    Существует два вида прессования:

    • сухое — холсты и ткани предварительно пропитываются;
    • холодное — пропитка применяется в самой форме.
    • Главная
    • Цоколя
    • Лодки
    • Спорт
    • Прочее
    • Услуги
    • Информация
    • Контакты

    Пн-Пт с 9:00 до 17:00

    + 7(499) 380-74-07

    0 0 голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector