Последњих година дошло је до брзог развоја ојачаних влакниматермопластични композити са термопластичним смолама као матрицом, и постоји повећање истраживања и развоја ових композита високих перформанси широм света. Термопластични композити су композити направљени од термопластичних полимера као што су полиетилен (ПЕ), полиамид (ПА), полифенилен сулфид (ППС), полиетеримид (ПЕИ), полиетар кетон (ПЕКК) и полиетар етер кетон (ПЕЕК) као и континуални матрикс. влакна (нпр. угљенична влакна, стаклена влакна, арамидна влакна итд.
Термопластични композити на бази масти су углавном термопласти ојачани дугим влакнима (ЛФТ), МТ континуиране претходно импрегниране траке и термопласти ојачани стакленом простирком (ЦМТ).
Према употреби различитих захтева, матрица смоле има ППЕ.ПАПРТ, ПЕЛПЦПЕС, ПЕЕКПИ, ПА и друге термопластичне инжењерске пластике.
Термопластична матрица
Термопластична матрица је врста термопластичног материјала са добрим механичким својствима и отпорношћу на топлоту који се може користити у широком спектру индустријских производа. Термопластична матрица има високу чврстоћу, отпорност на топлоту и добру отпорност на корозију.
Термопластичне смоле које се тренутно користе у ваздухопловству су углавном матрице смоле високих температура и високих перформанси, укључујући ПЕЕК, ППС и ПЕИ, од којих се аморфни ПЕИ чешће користи у ваздухопловним апликацијама него полукристални ППС и ПЕЕК, од којих аморфни ПЕИ има више примена у структурама авиона него полукристални ППС и ПЕЕК високе температуре обликовања због ниже температуре обраде и трошкова обраде.
Термопластичне смоле имају боља механичка својства и хемијску отпорност, вишу радну температуру, високу специфичну чврстоћу и тврдоћу, одличну жилавост лома и отпорност на оштећења, одличну отпорност на замор, способност обликовања сложених геометрија и структура, подесиву топлотну проводљивост, могућност рециклирања, добру стабилност у тешким условима , поновљиво обликовање и заварљивост, итд.
Композити састављени од термопластичне смоле и материјала за ојачавање имају многе предности као што су издржљивост, висока жилавост, висока отпорност на удар и толеранција на оштећења; Препрег од влакана не мора поново да се складишти на ниској температури, неограничен период складиштења препрега; кратак циклус обликовања, заварљив, висока продуктивност, лак за поправку; отпад се може рециклирати и поново користити; велика слобода дизајна производа, може се направити у сложене облике, широка прилагодљивост обликовања итд.
Материјал за ојачање
Генерално, дужина влакана ојачаних кратким влакнима је 0,2 до 0,6 мм, а пошто је већина влакана мање од 70 μм у пречнику, тако кратка влакна више личе на прах. Термопласти ојачани кратким влакнима се углавном производе мешањем влакана у растопљену термопластику. Дужина и насумична оријентација влакана у матрици чине релативно лако постизање доброг влажења, а композити кратких влакана су најлакши за производњу у поређењу са дугим и континуираним влакнима ојачаним материјалима, али са најмање побољшања механичких својстава. Композити кратких влакана имају тенденцију да се формирају у коначне делове методом ливења или екструзије јер кратка влакна имају мањи утицај на проток.
Композити ојачани дугим влакнима су типично око 20 мм дужине влакана и обично се припремају коришћењем континуалних влакана инфилтрираних смолом и затим исечених на одређену дужину. Процес који се обично користи је процес пултрузионог обликовања, у којем се континуирано лутање мешавине влакана и термопластичне смоле производи истезањем влакана кроз специјалну калуп за калупљење. Тренутно, ПЕЕК термопластични композити ојачани дугим влакнима могу постићи структурна својства од више од 200 МПа путем ФДМ штампе и модула од више од 20 ГПа, са бољим перформансама кроз бризгање.
Влакна у континуалним композитима ојачаним влакнима су „непрекидна“ и имају дужину од неколико метара до неколико хиљада метара. Композити од континуалних влакана су генерално доступни као ламинати, препрег траке или плетенице, формиране импрегнацијом жељене термопластичне матрице континуалним влакнима.
Које су карактеристике композитних материјала ојачаних влакнима?
Композити ојачани влакнима су композити формирани процесима намотавања, обликовања или пултрузије материјала од ојачаних влакана, као што су стаклена влакна, угљенична влакна, арамидна влакна, итд., и матрични материјал. Према различитим материјалима за ојачање, уобичајени композити ојачани влакнима се деле на композите ојачане стакленим влакнима (ГФРП), композите ојачане угљеничним влакнима (ЦФРП) и композите ојачане арамидним влакнима (АФРП).
Због следећих карактеристика композита ојачаних влакнима:
(1) висока чврстоћа и висок модул;
(2) могућност означавања својстава материјала;
(3) добра отпорност на корозију и издржљивост;
(4) коефицијент топлотног ширења сличан оном код бетона.
Ове карактеристике чинеФРП материјалиможе задовољити потребе савремених конструкција за великим распоном, високим, великим оптерећењем, малом тежином и великом чврстоћом, и радити у тешким условима, а такође испунити захтеве развоја модерне индустријализоване грађевинске конструкције, тако да се све више користи у разним цивилним зградама, мостовима, аутопутевима, поморским, хидрауличним и подземним објектима.
Кликните овдеза више информација о композитним материјалима оГРЕЦХО Фибергласс
Време поста: 31.03.2023
