Koji je termoplastičan kompozitni materijal?
Posljednjih godina, razvoj termoplastičnih kompozita ojačanih vlakanima zasnovan na termoplastičnoj smoli je brz, a istraživanje i razvoj takvih kompozita visokih performansi počinju u svijetu. Termoplastični kompoziti odnose se na termoplastične polimere (poput polietilena (PE), polifenilen sulfid (PPS), polieterski keton (PEK) kao matrica. Kompozitni materijali izrađeni od različitih kontinuiranih / diskontinskih vlakana, staklena vlakna, arilon, arilon, itd.) Kao materijal za pojačanje.
Kompoziti na bazi termoplastičnog lipida uglavnom uključuju granularni granularni (LFT) od ojačanog drvenim vlaknima (LFT) ojačani prepreg MT i termoplastične komposove ojačane staklenim vlaknima (CMT). Prema zahtjevima različitog korištenja, sumorna matrica uključuje PPE-paprt, pelpcpes, peekpi, PA i drugu termoplastičnu tehničku plastiku, a dimenzija uključuje sve moguće vlakne poput staklene suhog aril vlakana i vlakana za visko-vlakno vlakno i bor. Uz razvoj tehnologije termoplastične matrice smole kompozita i njezine recikliranja, razvoj takve vrste kompozitnog materijala brže je. Termalni superkomponi obračunao je više od 30% ukupne količine kompozitnog materijala sa drvećem u razvijenim zemljama u Europi i Americi.
Termoplastična matrica
Termoplastična matrica je vrsta termoplastičnog materijala, ima dobre mehaničke svojstva i otpornost na toplinu mogu se koristiti u proizvodnji različitih industrijskih materijala. Termoplastična matrica karakteriše visoka čvrstoća, visoka otpornost na toplinu i dobru otpornost na koroziju.
Trenutno su termoplastične smole primijenjene na zrakoplovno polje uglavnom visoko temperaturne matrice otporne na visoku temperaturu, uključujući PEEK, PPS i PEI. Među njima je amorfna pei široko korištena u strukturi zrakoplova od polukristalnih PPS-a i zaviri s visokom temperaturom oblijevanja zbog niže temperature obrade i troškova obrade i troškova obrade.
Termoplastična smola ima bolju mehanička svojstva i hemijsku otpornost na koroziju, visoku specifičnu čvrstoću i tvrdoću, odličnu toleranciju u lom, podesivu toplotnu provodljivost, reciklivnost, dobru stabilnost u oštrom okruženju, mogućnostima ponovljenog oblikovanja, zavarivanje i popravke.
Kompozitni materijal sastavljen od termoplastične smole i armaturnog materijala ima izdržljivost, visoku žilavost, otpornost na visoku udarcu i toleranciju na oštećenja. Fiber Prepreg više ne treba čuvati na niskoj temperaturi, neograničenog perioda skladištenja prepregija; Kratki ciklus formiranja, zavarivanje, visoka efikasnost proizvodnje, jednostavna za popravak; Otpad se može reciklirati; Sloboda dizajna proizvoda je velika, može se izvršiti u složenom obliku, formirajući prilagodljivost i mnoge druge prednosti.
Armirajući materijal
Svojstva termoplastičnih kompozita ne ovise samo o svojstvima smole i ojačane vlakne, već i usko povezane sa režimom ojačanja vlakana. Način ojačanja vlakana termoplastičnih komposova uključuje tri osnovna oblika: kratka armatura za pojačanje, dugačka armatura i kontinuirano pojačanje vlakana.
Općenito, staklena ojačana vlakna su dugačka 0,2 do 0,6 mm, a jer je većina vlakana promjera manja od 70 μm, staklena vlakna izgledaju više kao u prahu. Termoplastika za porijeklo od kratkih vlakana uglavnom se proizvode miješanjem vlakana u rastopljeni termoplastični. Dužina vlakana i slučajna orijentacija u matrici čine da je relativno lako postići dobro vlaženje. U usporedbi s dugim vlaknima i kontinuiranim materijalima od ojačanih vlakana, kratki kompoziti vlakana najlakše je proizvoditi minimalno poboljšanje u mehaničkim svojstvima. Kompoziti vlakana za spajanje obično su oblikovani ili ekstrudirani kako bi se formirali završne komponente jer spajališta imaju manje učinka na fluidnost.
Duljina vlakana dugih dugih ojačanih vlakana uglavnom je oko 20 mm, koja se obično priprema od kontinuiranih vlakana navlaženih u smolu i izrezati u određenu dužinu. Zajednički proces koji se koristi je prolaz na pultruziranje, koji se proizvodi crtanjem kontinuirane mješavine zarobljenja vlakana i termoplastične smole kroz posebnu oblikovanje. Trenutno je strukturna svojstva dugačkog ojačanog peek-ojačanog termoplastičnog kompozita mogu dostići više od 200MPA, a modul može dostići više od 20GPA po FDM tiskanju, a nekretnina će biti bolja ubrizgavanje.
Vlakna u kontinuiranim ojačanim ojačanim slojevima su "kontinuirana" i variraju se u dužini od nekoliko metara do nekoliko hiljada metara. Kontinuirani kompoziti vlakana uglavnom pružaju laminate, prepregije ili pletene tkanine, itd., Formirane impregniranjem kontinuiranih vlakana željenom termoplastičnom matricom.
Koje su karakteristike kompoziti ojačanih vlakanima
Kompozit ojačani vlaknima izrađen je od ojačanih vlakana, poput staklenih vlakana, karbonskih vlakana, aramidnih vlakana i matričnih materijala kroz namotavanje, oblikovanje ili proces kalupa. Prema različitim armaturnim materijalima, zajednički kompoziti ojačani vlaknima mogu se podijeliti u kompozit ojačani staklenim vlaknima (GFRP), kompozit ojačani ugljičnim vlaknima (CFRP) i ojačani aramidnim vlaknima (ARPP).
Kompoziti ojačani vlaknima imaju sljedeće karakteristike:
(1) visoka specifična snaga i veliki specifični modul;
(2) svojstva materijala su određena;
(3) dobra otpornost na koroziju i izdržljivost;
(4) Koeficijent toplinske ekspanzije sličan je betonu.
Ove karakteristike čine FRP materijale mogu udovoljiti razvojem modernih struktura do velikog raspona, visokog raspona, visokog opterećenja, ali na snazi su ispunjeni u raznim građevinskim industrijalizacijama, tako da se više i više koristi u raznim civilnim zgradama, mostovima, autoputama, oceanima, hidrauličnim strukturama i drugim poljima.
Termoplastični kompoziti imaju sjajne izglede za razvoj
Prema izvještaju, očekuje se da će globalno tržište termoplastičnog kompozita do 2030. do 2030 do 203 dolara, sa složenom godišnjom stopom rasta od 7,8% u vremenskom periodu prognoze. Ovo povećanje može se pripisati rastućim potrebama proizvoda u zrakoplovnom i automobilskom sektoru i eksponencijalnom rastu u građevinskom sektoru. Termoplastični kompoziti koriste se u izgradnji stambenih zgrada, infrastrukture i vodovodnih objekata. Nekretnine kao što su odlična čvrstoća, žilavost i mogućnost recikliranja i opovrgavanja termoplastičnih kompozita idealne za izgradnju aplikacija.
Termoplastični kompoziti također će se koristiti za proizvodnju spremnika, lagane konstrukcije, okvira prozora, telefonske stupove, ograde, cijevi, ploče i vrata. Automobilska industrija jedna je od ključnih područja aplikacije. Proizvođači se fokusiraju na poboljšanje efikasnosti goriva zamjenom metala i čelika laganim termoplastičnim kompozitima. Na primjer, karbonska vlakna teži jedna petina koliko čelik, tako da pomaže u smanjenju ukupne težine vozila. Prema riječima Evropske komisije, ciljni kan za automobile bit će podignut sa 130 grama po kilometru do 95 grama po kilometru do 2024. godine, koji se očekuje povećati potražnju termoplastičnih kompozita u automobilskoj industriji u automobilskoj industriji.
Mogućnost termoplastičnih kompozita je ogroman, a domaći proizvođači ulagaju u istraživanje i razvoj. Nadamo se da će sa zajedničkim naporima svih u budućnosti domaća kompozitna tehnologija biti u međunarodnom vodećem položaju.
Pošta: Apr-21-2023