Szénszálas kompozit anyagok technológiája és alkalmazása sporteszközökhöz

A szénszálas kompozitok szervetlen, nagy teljesítményű szálak, amelyek több mint 90% szenet tartalmaznak. Ez egy új anyag, kiváló mechanikai tulajdonságokkal. A sporteszközök feldolgozásakor az ésszerű tervezéssel integrálható, sok kombinált keret és szerelési keret megtakarításával, valamint a gyártási költségek csökkentésével.

Jelenleg számos fröccsöntési módszer létezik a szénszálas kompozit anyagokra sporteszközökhöz, főként a tekercselő öntést, a kompressziós öntést, az RTM öntést, a pultrúziós öntést és más technológiákat.

Tekercselési technológia

Egy dedikált tekercselőn a prepreg egyenletesen és rendszeresen feltekeredik egy forgó tüskére, és a tüske kikeményedik és eltávolításra kerül a termék megszerzése érdekében. A tekercselési módszer alkalmas egyszerű forgó testek, például hengerek, gömbök és bizonyos pozitív görbületű forgó testek vagy hengeres termékek gyártására, és nem forgó testrészek gyártására is használható.

Figyelemre méltó jellemzője, hogy a szálakat a termék erejének megfelelően egy bizonyos szabály szerint lehet elrendezni, hogy teljes mértékben kihasználják a szálak szilárdságát, és könnyű és nagy szilárdságú termékeket kapjanak; Nagy hatékonyság és alacsony munkaerő-intenzitás; hátránya, hogy a tüskét a termék kikeményedése után el kell távolítani, ami nem alkalmas homorú ívelt termékek gyártására. A golfütők és a horgászbotok így is elkészíthetők.

Kompressziós fröccsöntési technológia

A kompressziós fröccsöntési folyamat egy olyan módszer, amellyel egy kompozit cikket hővel és nyomással kikeményítenek egy zárt penészüregben. A formázó forma két részből áll: egy női formából és egy hímformából, és a megerősítő anyagok általában apróra vágott rostszőnyeg, folyamatos rostszőnyeg és szövet. A módszer nagy gyártási hatékonysággal, pontos termékmérettel és sima felülettel rendelkezik, és különösen alkalmas nagyszámú, nagy pontosságot és megismételhetőséget igénylő termék gyártására.

A komplex szerkezetű termékek egyszerre alakíthatók ki anélkül, hogy szükség lenne olyan kiegészítő feldolgozásra (például esztergálásra, marásra, gyalulásra, csiszolásra, fúrásra stb.), Amelyek károsítják a termék teljesítményét, és a termék megjelenése és mérete megismételhető. A hátrányok a következők: a penész kialakítása és gyártása összetett, a kezdeti beruházás magas, és a berendezések könnyen korlátozhatók.

RTM fröccsöntési technológia

Az RTM (Resin Transfer Molding, röviden RTM) egy általánosan használt kompozit fröccsöntési technológia. A technika magában foglalja a szálak vagy előformák zárt penészüregbe történő fektetését, a nyomás alatt lévő gyanta folyadék befecskendezését a penészüregbe, a szálak vagy az előformák beszivárgását, valamint az öntött termék kikeményedését és lebontását.

Az RTM technológia előnyei az a képesség, hogy komplex kompozit alkatrészeket gyártsanak kiváló minőségű, nagy pontosságú, alacsony porozitású és magas száltartalommal, valamint a sima kettős oldalak elérésének képessége gélkabát gyanták használata nélkül; rövid terméktervezési-gyártási idő, magas termelési hatékonyság; Az RTM öntőformák és termékek CAD-kel, könnyen elkészíthető formákkal és sokféle anyagválasztékkal tervezhetők.

Az RTM-ből készült alkatrészek és csőszerelvények könnyen előállíthatók lokálisan megerősített vagy részben sűrített alkatrészekből, és a maganyagokkal ellátott kompozit anyagok egyszerre önthetők; az RTM fröccsöntés során a kisebb illékonyság elősegíti a munkavállalók és a termelési környezet védelmét. Az RTM technológiát ma már általánosan használják a kerékpár- és sorhajóhéj-alkatrészek tömeggyártásában.

Pultrusion technológia

A pultrúzió a szálkötegek vagy szalagszerű szövetek impregnálásának, extrudálásának, melegítésének és kikeményítésének módszerére utal, és külső erő hatására egy bizonyos hosszúságúra vágásra egy adott keresztmetszetű és hosszúságú lineáris termék előállítására. Az impregnált folyamatos szálakat egy bizonyos keresztmetszetű öntőszerszámon vezetik át, pácolják és öntik egy penészüregben, vagy gél képződik a penészüregben, és egy öntött termékben melegítik és pácolják.

A pultrúziós fröccsöntési folyamat egyszerű és hatékony; amikor a terméket pultrusion módszerrel állítják elő, a megerősítő szálak párhuzamosan vannak elrendezve az axiális irány mentén, ami hatékonyan kihasználhatja szilárdságát; a szálszőnyeg-megerősítő anyag felhasználható izotróp termékek előállítására; a szőtt övek használata javíthatja a termék minőségét. Oldalirányú erő.

A Pultruded termékek jellemzői a nagy szilárdság, a könnyű súly, a könnyű dekoráció és a jó felületi minőség. Ezek a tulajdonságok sokféle sporteszközhöz és kapcsolódó alkalmazásokhoz alkalmasak, például horgászbotokhoz, íjakhoz, oszlopokhoz, síbotokhoz és egyebekhez.