Analisis dan aplikasi proses winding FRP

1

Penggulungan serat merupakan salah satu proses pembuatan komposit matrik resin.Ada tiga bentuk utama belitan: belitan toroidal, belitan bidang, dan belitan spiral.Ketiga metode tersebut memiliki karakteristiknya masing-masing, dan metode penggulungan basah adalah yang paling banyak digunakan karena persyaratan peralatannya yang relatif sederhana dan biaya produksi yang rendah.

Di bawah kondisi pengendalian ketegangan dan bentuk garis yang telah ditentukan, serat atau kain kontinu yang diresapi dengan lem resin dililitkan secara terus menerus, merata dan teratur pada cetakan atau lapisan inti dengan menggunakan peralatan penggulungan khusus, dan kemudian dipadatkan di bawah lingkungan suhu tertentu untuk menjadi a metode pencetakan material komposit dari produk bentuk tertentu.Diagram pemrosesan proses pencetakan serat berkelok-kelok:

 微信图片_20211218085741

Ada tiga bentuk belitan utama (Gbr. 1-2): belitan toroidal, belitan planar, dan belitan spiral.Ring ke bahan yang diperkuat dari cetakan dan sumbu inti di dekat 90 derajat (biasanya 85-89) ke arah belitan kontinu pada mandrel, bahan yang diperkuat dengan inti matriks di kedua ujung garis singgung lubang tiang dan kontinu berkelok-kelok searah bidang pada mandrel, bahan penguat luka spiral dan dengan garis singgung pada kedua ujung mandrel, tetapi pada mandrel spiral berliku terus menerus pada mandrel.

Perkembangan teknologi penggulungan serat sangat erat kaitannya dengan perkembangan bahan penguat, sistem resin dan penemuan teknologi.Meskipun pada Dinasti Han, proses pembuatan batang senjata seperti Gorilla dan halberd dapat dibuat dengan cara menghamili pernis dengan tiang kayu panjang ditambah bambu memanjang dan sutera melingkar, teknik penggulungan serat tidak menjadi teknologi pembuatan material komposit hingga 1950-an.Pada tahun 1945, perangkat suspensi roda bebas pegas pertama berhasil diproduksi dengan teknologi penggulung serat, dan pada tahun 1947, mesin penggulung serat pertama ditemukan.Dengan perkembangan serat berperforma tinggi seperti serat karbon dan serat aramong dan munculnya mesin penggulung yang dikendalikan komputer mikro, proses penggulungan serat, sebagai teknologi pembuatan material komposit yang sangat mekanis, telah berkembang pesat, dan telah diterapkan di hampir semua bidang yang memungkinkan. sejak tahun 1960-an.

图 foto6

 

Tentang kami:hebeiYuniu Fiberglass Manufacturing Co., LTD.Kami terutama memproduksi dan menjual produk-produk fiberglass tipe-e, seperti fiberglass keliling, sutra cincang fiberglass, fiberglass cincang, fiberglass gingham, jarum felt, kain fiberglass dan sebagainya.Jika ada kebutuhan, silakan hubungi kami dengan bebas.

图 foto8

 

Menurut perbedaannyaent kimiakeadaan fisik dan fisik of substrat resin selama pembungkusan, te pembungkusanTeknik dapat dibagi menjadi metode kering, basah dan semi kering:

1. Kering

Gulungan kering mengadopsi pita pra-diresapi pada tahap B setelah pra-diresapi.Strip preimpregnated diproduksi dan dipasok di pabrik atau bengkel khusus.Untuk penggulungan kering, sabuk benang yang telah direndam sebelumnya harus dipanaskan dan dilunakkan pada mesin penggulung sebelum digulung ke cetakan inti.Kualitas benang prepreg dapat dikontrol secara akurat karena kandungan lem, ukuran dan kualitas pita dapat dideteksi dan disaring sebelum dililitkan.Efisiensi produksi belitan kering lebih tinggi, kecepatan belitan bisa mencapai 100-200m/ mnt, dan lingkungan kerja lebih bersih.Namun, peralatan belitan kering lebih kompleks dan mahal, dan kekuatan geser interlaminar dari produk belitan lebih rendah.

2. Basah

Metode penggulungan basah adalah melilitkan serat pada cetakan inti langsung di bawah kontrol tegangan setelah bundel dan lem celup, lalu mengeras.Peralatan penggulungan basah relatif sederhana, tetapi karena sabuk benang langsung digulung setelah dicelupkan, sulit untuk mengontrol dan memeriksa kandungan lem produk selama proses penggulungan.Sementara itu, cacat seperti gelembung dan pori-pori mudah terbentuk pada produk saat pelarut dalam larutan lem mengeras, dan tegangan juga sulit dikendalikan selama penggulungan.Pada saat yang sama, para pekerja beroperasi di atmosfer pelarut yang mudah menguap dan lingkungan rambut pendek serat terbang, kondisi kerjanya buruk.

3. Metode semi kering

Dibandingkan dengan proses basah, proses semi-kering menambahkan peralatan pengeringan dalam perjalanan dari pencelupan serat ke penggulungan ke cetakan inti, dan pada dasarnya menghilangkan pelarut dalam larutan lem pita benang.Berbeda dengan proses kering, proses semi-kering tidak bergantung pada seperangkat peralatan preimpregnasi yang rumit.Meskipun kandungan lem produk tidak mudah dikontrol secara akurat dalam proses sebagai metode basah dan lebih dari satu set peralatan pengeringan perantara daripada metode basah, intensitas tenaga kerja pekerja lebih besar, tetapi gelembung, porositas, dan cacat lainnya pada produk sangat berkurang.

Ketiga metode tersebut memiliki karakteristiknya masing-masing, dan metode penggulungan basah adalah yang paling banyak digunakan karena persyaratan peralatannya yang relatif sederhana dan biaya produksi yang rendah.Keuntungan dan kerugian dari ketiga metode belitan tersebut dibandingkan pada Tabel 1-1.

Tabel 1-1 Rasio sepuluh ribu metode dari tiga proses belitan

Bandingkan proyeknya

proses

Berliku kering

Belitan basah

Gulungan semi-kering

Kondisi pembersihan situs berliku

Terbaik

Paling buruk

Sama seperti metode kering

Spesifikasi material yang diperkuat

Tidak semua spesifikasi

Dapat digunakan

Spesifikasi apapun

Spesifikasi apapun

Mungkin ada masalah dengan serat karbon

Tidak ada

Floss dapat mengarah

Penyebab kegagalan

Tidak ada

Kontrol kandungan resin

Terbaik

Yang paling sulit

Bukan yang terbaik, sedikit berbeda

Kondisi penyimpanan bahan

Harus didinginkan dan disimpan dalam catatan

Tidak ada masalah penyimpanan

Mirip dengan metodenya, masa penyimpanannya singkat

Kerusakan serat

Lebih mungkin

Kesempatan setidaknya

Lebih sedikit kesempatan

Jaminan kualitas produk

Memiliki keuntungan dalam beberapa hal

Diperlukan prosedur kontrol kualitas yang ketat

Mirip dengan metode kering

Biaya produksi

Paling atas

Minimal

Sedikit lebih baik daripada metode basah

Penyembuhan suhu kamar

Tidak bisa

mungkin

mungkin

Bidang aplikasi

Dirgantara/Dirgantara

Banyak digunakan di

Mirip dengan kering


Waktu posting: Des-20-2021