مزایا و معایب این دو به صورت زیر با هم مقایسه میشوند:
لایه گذاری دستی یک فرآیند قالب باز است که در حال حاضر ۶۵٪ از ...الیاف شیشهکامپوزیتهای پلیاستر تقویتشده. مزایای آن این است که در تغییر شکل قالب آزادی عمل زیادی دارد، قیمت قالب پایین است، سازگاری قوی است، عملکرد محصول توسط بازار شناخته شده است و سرمایهگذاری کم است. بنابراین به ویژه برای شرکتهای کوچک، بلکه برای صنایع دریایی و هوافضا نیز مناسب است، جایی که معمولاً یک قطعه بزرگ یکبار مصرف است. با این حال، در این فرآیند مجموعهای از مشکلات نیز وجود دارد. اگر انتشار ترکیبات آلی فرار (VOC) از حد استاندارد فراتر رود، تأثیر زیادی بر سلامت اپراتورها میگذارد، به راحتی پرسنل را از دست میدهد، محدودیتهای زیادی در مورد مواد مجاز وجود دارد، عملکرد محصول پایین است و رزین به مقدار زیادی هدر میرود و به خصوص در خود محصول استفاده میشود. کیفیت ناپایدار است. نسبتالیاف شیشه و رزین، ضخامت قطعات، سرعت تولید لایه و یکنواختی لایه، همگی تحت تأثیر اپراتور قرار میگیرند و اپراتور ملزم به داشتن فناوری، تجربه و کیفیت بهتر است.رزینمیزان انتشار VOC در محصولات لایه گذاری دستی عموماً حدود 50 تا 70 درصد است. میزان انتشار VOC در فرآیند باز شدن قالب از 500ppm فراتر میرود و میزان تبخیر استایرن به 35 تا 45 درصد مقدار استفاده شده میرسد. مقررات کشورهای مختلف 50 تا 100ppm است. در حال حاضر، اکثر کشورهای خارجی از سیکلوپنتادین (DCPD) یا سایر رزینهای با انتشار کم استایرن استفاده میکنند، اما جایگزین خوبی برای استایرن به عنوان مونومر وجود ندارد.
تشک فایبرگلاس فرآیند لایه گذاری دستی
رزین خلاءفرآیند معرفی، یک فرآیند تولید کمهزینه است که در 20 سال گذشته توسعه یافته است، بهویژه برای تولید محصولات در مقیاس بزرگ مناسب است. مزایای آن به شرح زیر است:
(1) این محصول عملکرد عالی و بازده بالایی دارد.در مورد مشابهفایبرگلاسبا توجه به مواد اولیه، استحکام، سفتی و سایر خواص فیزیکی اجزای ساخته شده با رزین خلاء در مقایسه با اجزای لایه گذاری دستی میتواند بیش از 30 تا 50 درصد بهبود یابد (جدول 1). پس از تثبیت فرآیند، بازده میتواند نزدیک به 100 درصد باشد.
جدول ۱مقایسه عملکرد پلیاستر معمولیفایبرگلاس
مواد تقویت کننده | رووینگ بدون پیچش | پارچه دو محوره | رووینگ بدون پیچش | پارچه دو محوره |
قالبگیری | دراز کردن دست | دراز کردن دست | پخش رزین در خلاء | پخش رزین در خلاء |
محتوای فیبر شیشه ای | 45 | 50 | 60 | 65 |
استحکام کششی (مگاپاسکال) | ۲۷۳.۲ | ۳۸۹ | ۳۸۳.۵ | ۴۸۰ |
مدول کششی (گیگاپاسکال) | ۱۳.۵ | ۱۸.۵ | ۱۷.۹ | ۲۱.۹ |
مقاومت فشاری (مگاپاسکال) | ۲۰۰.۴ | ۲۴۷ | ۲۱۵.۲ | ۲۵۸ |
مدول فشرده سازی (گیگاپاسکال) | ۱۳.۴ | ۲۱.۳ | ۱۵.۶ | ۲۳.۶ |
مقاومت خمشی (مگاپاسکال) | ۲۳۰.۳ | ۳۲۱ | ۳۲۵.۷ | ۳۸۵ |
مدول خمشی (گیگاپاسکال) | ۱۳.۴ | 17 | ۱۶.۱ | ۱۸.۵ |
مقاومت برشی بین لایه ای (مگاپاسکال) | 20 | ۳۰.۷ | 35 | ۳۷.۸ |
مقاومت برشی طولی و عرضی (MPa) | ۴۸.۸۸ | ۵۲.۱۷ |
|
|
مدول برشی طولی و عرضی (GPa) | ۱.۶۲ | ۱.۸۴ |
|
|
(2) کیفیت محصول پایدار است و تکرارپذیری خوبی دارد.کیفیت محصول کمتر تحت تأثیر اپراتورها قرار میگیرد و چه در مورد اجزای یکسان و چه بین اجزا، درجه بالایی از ثبات وجود دارد. محتوای فیبر محصول قبل از تزریق رزین، طبق مقدار مشخص شده در قالب قرار داده شده است و اجزا نسبت رزین نسبتاً ثابتی دارند، عموماً 30٪ - 45٪، بنابراین یکنواختی و تکرارپذیری عملکرد محصول بهتر از محصولات فرآیند لایه گذاری دستی است. نقصهای بیشتر و کمتری دارد.
(3) عملکرد ضد خستگی بهبود یافته است که میتواند وزن سازه را کاهش دهد.با توجه به محتوای بالای فیبر، تخلخل کم و عملکرد بالای محصول، به ویژه بهبود استحکام بین لایهای، مقاومت در برابر خستگی محصول به میزان قابل توجهی بهبود مییابد. در مورد الزامات استحکام یا سختی یکسان، محصولات ساخته شده توسط فرآیند القای خلاء میتوانند وزن سازه را کاهش دهند.
(4) سازگار با محیط زیست.فرآیند تزریق رزین در خلاء، یک فرآیند قالب بسته است که در آن مواد آلی فرار و آلایندههای سمی هوا به کیسه خلاء محدود میشوند. هنگامی که پمپ خلاء تخلیه (قابل فیلتر شدن) میشود و بشکه رزین باز میشود، تنها مقادیر ناچیزی از مواد فرار وجود دارد. انتشار VOC از استاندارد 5PPm تجاوز نمیکند. این امر همچنین محیط کار را برای اپراتورها تا حد زیادی بهبود میبخشد، نیروی کار را تثبیت میکند و طیف وسیعی از مواد موجود را گسترش میدهد.
(5) یکپارچگی محصول خوب است.فرآیند تزریق رزین در خلاء میتواند همزمان دندههای تقویتکننده، سازههای ساندویچی و سایر قطعات الحاقی را تشکیل دهد که باعث بهبود یکپارچگی محصول میشود، بنابراین میتوان محصولات در مقیاس بزرگ مانند هودهای فن، بدنه کشتی و روبناها را تولید کرد.
(6) کاهش استفاده از مواد اولیه و نیروی کار.در همان لایه گذاری، مقدار رزین 30٪ کاهش مییابد. ضایعات کمتر، میزان اتلاف رزین کمتر از 5٪ است. بهرهوری بالای نیروی کار، بیش از 50٪ صرفهجویی در نیروی کار در مقایسه با فرآیند لایه گذاری دستی. به خصوص در قالبگیری هندسههای بزرگ و پیچیده قطعات سازهای ساندویچی و تقویتشده، صرفهجویی در مواد و نیروی کار حتی قابل توجهتر است. به عنوان مثال، در ساخت سکانهای عمودی در صنعت هوانوردی، هزینه کاهش 365 درجهای بستها در مقایسه با روش سنتی 75٪ کاهش مییابد، وزن محصول بدون تغییر باقی میماند و عملکرد بهتر میشود.
(7) دقت محصول خوب است.دقت ابعادی (ضخامت) محصولات فرآیند تزریق رزین در خلاء بهتر از محصولات لایه گذاری دستی است. تحت همان لایه گذاری، ضخامت محصولات فناوری انتشار رزین در خلاء عمومی 2/3 محصولات لایه گذاری دستی است. انحراف ضخامت محصول حدود ±10٪ است، در حالی که فرآیند لایه گذاری دستی عموماً ±20٪ است. صافی سطح محصول بهتر از محصولات لایه گذاری دستی است. دیواره داخلی محصول هود فرآیند تزریق رزین در خلاء صاف است و سطح به طور طبیعی یک لایه غنی از رزین تشکیل میدهد که نیازی به پوشش رویه اضافی ندارد. کاهش نیروی کار و مواد برای فرآیندهای سنباده زنی و رنگ آمیزی.
البته، فرآیند فعلی معرفی رزین خلاء نیز کاستیهای خاصی دارد:
(1) فرآیند آمادهسازی زمان زیادی میبرد و پیچیدهتر است.چیدمان مناسب، قرارگیری واسطه انحراف، لولههای انحراف، آببندی مؤثر در خلاء و غیره مورد نیاز است. بنابراین، برای محصولات با اندازه کوچک، زمان فرآیند طولانیتر از فرآیند چیدمان دستی است.
(2) هزینه تولید بالاتر است و ضایعات بیشتری تولید میشود.مواد کمکی مانند فیلم کیسه خلاء، محیط انحراف، پارچه جداکننده و لوله انحراف، همگی یکبار مصرف هستند و بسیاری از آنها در حال حاضر وارداتی هستند، بنابراین هزینه تولید آنها بالاتر از فرآیند لایه گذاری دستی است. اما هرچه محصول بزرگتر باشد، تفاوت کمتر است. با بومی سازی مواد کمکی، این تفاوت هزینه کمتر و کمتر میشود. تحقیقات فعلی روی مواد کمکی که میتوانند چندین بار استفاده شوند، جهت توسعه این فرآیند است.
(3) تولید فرآیندی خطرات خاصی دارد.به خصوص برای محصولات سازهای بزرگ و پیچیده، هنگامی که تزریق رزین با شکست مواجه شود، محصول به راحتی قابل اوراق شدن است.
بنابراین، تحقیقات اولیه بهتر، کنترل دقیق فرآیند و اقدامات اصلاحی مؤثر برای اطمینان از موفقیت این فرآیند مورد نیاز است.
محصولات شرکت ما:
رووینگ فایبرگلاس, فایبرگلاسرووینگ بافته شده, تشکهای فایبرگلاس, پارچه توری فایبرگلاس,رزین پلی استر غیراشباع، رزین وینیل استر، رزین اپوکسی، رزین ژل کت، کمکی برای FRP، فیبر کربن و سایر مواد اولیه برای FRP.
تماس با ما
شماره تلفن: +8615823184699
ایمیل:marketing@frp-cqdj.com
وبسایت: www.frp-cqdj.com
زمان ارسال: 20 اکتبر 2022