Které pryskyřičné systémy jsou nejvíce kompatibilní s 3K keprovou tkaninou z uhlíkových vláken pro vakuovou infuzi?

V oblasti vysoce výkonných kompozitů je synergie mezi výztuží a matricí základem strukturální integrity. Při použití a role tkaniny z uhlíkových vláken pro vakuovou infuzi (VARTM) je výběr správného pryskyřičného systému zásadním technickým rozhodnutím, které ovlivňuje mezilaminární pevnost ve smyku, smáčení vláken a konečné mechanické vlastnosti součásti. Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. působí v přesně řízeném průmyslovém komplexu o rozloze 32 000 metrů čtverečních a integruje materiálové inovace s inženýrskými znalostmi. Naše zařízení se 100 000 čistícími zónami se specializuje na výzkum a vývoj a výrobu tkanin prostřednictvím procesů tkaní a prepregu, což zajišťuje, že naše 3k keprová tkanina z uhlíkových vláken splňuje přísné standardy letecké a automobilové výroby.

1. Systémy epoxidové pryskyřice: Zlatý standard pro konstrukční vlastnosti

Epoxidové pryskyřice jsou široce považovány za nejkompatibilnější matrici pro a role tkaniny z uhlíkových vláken ve vysoce výkonných aplikacích. Chemická struktura epoxidu poskytuje vynikající přilnavost k uhlíkovým vláknům, což má za následek vysokou mechanickou pevnost a tepelnou stabilitu. Ve vakuové infuzi jsou nízkoviskózní epoxidové systémy speciálně navrženy tak, aby pronikly do těsné vazby vyztužení uhlíkovými vlákny pro vakuovou infuzi zajišťující laminát bez dutin. Zatímco epoxid nabízí nejvyšší poměr pevnosti k hmotnosti, vyžaduje přesné mísící poměry a delší vytvrzovací cykly ve srovnání s jinými termosetovými pryskyřicemi.

Ve srovnání s polyesterovými pryskyřicemi vykazují epoxidové systémy výrazně nižší smrštění během procesu vytvrzování, což je nezbytné pro zachování rozměrové přesnosti složitých komponent z uhlíkových vláken.

zdroj: ISO 15031-1:2024 Plasty – Epoxidové pryskyřice – Část 1: Stanovení epoxidového ekvivalentu

2. Vinylesterové pryskyřice: Vyvážení výkonu a zpracovatelnosti

Vinylesterové pryskyřice slouží jako střední cesta mezi epoxidem a polyesterem. Nabízejí lepší odolnost proti vlhkosti a houževnatost než polyester, díky čemuž jsou vhodné pro námořní a chemické skladování lehká role tkaniny z uhlíkových vláken produkty se používají pro redukci hmotnosti. Při použití s černá keprová vazba z uhlíkových vláken , vinylester poskytuje vysoce kvalitní povrchovou úpravu a dobré vlastnosti pro prodloužení. Jejich pevnost vazby na uhlíková vlákna je však nižší než u epoxidu, což může omezit jejich použití v primárních leteckých konstrukcích.

Zatímco vinylesterové pryskyřice vytvrzují mnohem rychleji než epoxidové, uvolňují vyšší hladiny styrenu, což vyžaduje lepší větrání v klimaticky řízených dílnách, aby byly splněny moderní environmentální zdravotní a bezpečnostní normy.

zdroj: CompositesWorld: Analýza stavu průmyslu kompozitů 2024

3. Požadavky na viskozitu pro účinné smáčení v 3K kepru

Keprová vazba 3K (3000 vláken na kabel) představuje specifickou geometrickou výzvu pro tok pryskyřice. Protože jsou koudele pevně svázány, musí mít pryskyřice dostatečně nízkou viskozitu, aby překlenula "suchá místa" ve středu koudele. Pomocí a vysoce pevný materiál z uhlíkových vláken vyžaduje pryskyřici, která zůstává pod 500 centipoise (cP) během infuzního okna. Technické průlomy v roce 2024 vedly k vývoji „Bio-based Infusion Resins“, které odpovídají viskozitě syntetických epoxidů a zároveň snižují uhlíkovou stopu při výrobě automobilových dílů až o 25 %.

zdroj: European Bioplastics: Market Data 2024 on Sustainable Composite Matrices

4. Advanced Manufacturing Technologies ve společnosti Dongli

Ve společnosti Jiangyin Dongli New Materials využíváme různé technologie zpracování, abychom zajistili optimální kompatibilitu pryskyřice a vlákna. Mezi naše schopnosti patří:

• Autokláv: Vysokotlaká konsolidace pro letecký průmysl role tkaniny z uhlíkových vláken lamináty.
• RTM (přetlačování pryskyřice): Přesné vstřikování pryskyřice do uzavřených forem pro velkosériovou automobilovou výrobu.
• PCM a WCM: Technologie rychlého vytvrzování pro vývoj sportovního vybavení na vysokých cyklech.

Zachováním plné kontroly procesu, od tkaní 3k keprová tkanina z uhlíkových vláken až po finální nástřik eliminujeme proměnné, které vedou k delaminaci a strukturálnímu selhání.

Závěr: Výběr správné matice

Pro většinu konstrukčních aplikací zahrnujících 3K kepr role tkaniny z uhlíkových vláken a vakuové infuze, infuzní epoxidová pryskyřice zůstává profesionální volbou díky své vynikající mechanické vazbě a nízkému smrštění. Vinylester však zůstává platnou alternativou pro nákladově citlivé projekty vyžadující vysokou chemickou odolnost. Bez ohledu na volbu pryskyřice je kvalita vyztužení uhlíkovými vlákny pro vakuovou infuzi — včetně jeho velikosti a stability vazby — je prvořadá. Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. pokračuje v poskytování prvotřídních řešení vláken a pomáhá našim globálním partnerům dosáhnout úspěchu v leteckém, automobilovém a sportovním odvětví.

Často kladené otázky (FAQ)

• Proč je u infuze preferován 3K kepr před plátnovou vazbou?
  3K kepr nabízí lepší "splývavost" přes složité křivky a obecně poskytuje mírně rychlejší průtok pryskyřice během infuze ve srovnání s těsnější plátnovou vazbou.
• Potřebuji konkrétní rozměr pro epoxidové pryskyřice?
  Ano, většina role tkaniny z uhlíkových vláken produkty jsou ošetřeny klížením kompatibilním s epoxidem pro usnadnění chemické vazby mezi vláknem a matricí.
• Jaký je ideální poměr pryskyřice k vláknu pro vakuovou infuzi?
  Vakuová infuze se obvykle zaměřuje na hmotnostní poměr vlákna k pryskyřici 60:40 nebo 70:30, aby se maximalizovala pevnost při minimalizaci hmotnosti.
• Mohu použít polyesterovou pryskyřici s uhlíkovými vlákny?
  I když je to možné, nedoporučuje se to pro konstrukční díly kvůli slabé sekundární vazbě a vysoké rychlosti smrštění, což může vést k protlačení povrchu.
• Jaké skladovací podmínky jsou vyžadovány pro roli tkaniny z uhlíkových vláken?
  Látky by měly být skladovány v klimaticky regulovaném prostředí (v chladu a suchu), aby se zabránilo absorpci vlhkosti, která může narušit smáčení pryskyřice.