آشنایی با فرآیند های پلیمری – جلسه پانزدهم: پالتروژن ۱

پالتروژن با صرفه ترین روش تولید محصولات کامپوزیتی است. این فرآیند،فرآیند پیوسته با کمترین تولید ضایعات است.

مقدمه

فرایند پالتروژن با صرفه ترین روش تولید محصولات کامپوزیتی است. این فرآیند،فرآیند پیوسته با کمترین تولید ضایعات است.در پالتروژن الیاف از داخل رزین عبور کرده و پس از آغشته شدن توسط رزین از راهنماهایی که شکل اولیه قطعه را به آن می دهد عبور می کند. پس از این مرحله با عبور مواد از قالب عمل پخت و تراکم انجام می گیرد. این محصولات هادی موج های RF، مایکروویو و دیگر فرکانس های الکترومغناطیس((electromagnetic باشند.
فرایند پالتروژن با صرفه ترین روش تولید محصولات کامپوزیتی است. این فرآیند،فرآیند پیوسته با کمترین تولید ضایعات است.در پالتروژن الیاف از داخل رزین عبور کرده و پس از آغشته شدن توسط رزین از راهنماهایی که شکل اولیه قطعه را به آن می دهد عبور می کند. پس از این مرحله با عبور مواد از قالب عمل پخت و تراکم انجام می گیرد. این محصولات هادی موج های RF، مایکروویو و دیگر فرکانس های الکترومغناطیس(electromagnetic )می باشند.

مواد

طراحی درست قطعه به اطلاع کامل از خواص مواد،نوع رزین و انتخاب ترکیب درست رزین و مواد وابسته است. به همین دلیل آگاهی درست از خواص مواد مورد استفاده، یک نیاز اساسی در طراحی و تولید قطعات کامپوزیتی است. سه پارامتر اساسی در انتخاب نوع مواد عبارت است از:
نوع الیاف(کربن، آرامید، شیشه و الیاف پلی استری)
فرم الیاف (roving strand،mat وfabrics) جهت گیری الیاف

انتخاب نوع مواد

بسیاری از خواص محصول (مقاومت به دما و خوردگی، خواص الکتریکی و حرارتی، اشتعال پذیری و…..) وابسته به نوع و خواص رزین مورد استفاده می باشد. به همین علت درک درست و شناخت نوع رزین و خواص آن در تولید هر محصول یکی از الزامات کاری به شمار می رود. رزین های مورد استفاده در پالتروژن عبارتند از: رزین های پلی استر غیر اشباع، رزین های وینیل استر و رزین های اپوکسی

برخی ویژگی های دیگر
مقاومت های خوردگی و مقاومت شیمیایی
از ویل و مت (معمولا پلی استری) برای افزایش مقاومت شیمیایی در قطعه استفاده می شود (افزایش جذب رزین در سطح قطعه). ضخامت این لایه می تواند بین ۱-۱۵/. میلیمتر باشد انتهای برش داده شده قطعات پالتروژن باید با ضخامت بیشتری پوشش داده شود. اگر نتوان این کار را کرد باید الیاف مقاوم به خوردگی انتخاب شود.
خواص فیزیکی
هدایت حرارتی وابسته به خواص الیاف و رزین
معمولا شیشه آرامید نسبت به محیط های حرارتی و الکتریکی عایق هستند. می توان از الیاف کربن هادی در کامپوزیت ها برای افزایش خواص هدایت الکتریکی و حرارتی استفاده کرد. این امر سبب می شود که توانایی این مواد در انتقال حرارت به محیط افزایش یابد. مقاومت ضربه الیاف ارگانیک مثل آرامید ها بالا است. به همین دلیل برای جذب انرژی وارد شده در اثر ضربه و یا بارهای وارد شده مناسب است.

خواص مکانیکی
پارامتر های موثر بر خواص مکانیکی محصول عبارتند از: نوع الیاف (مهمترین پارامتر)، نسبت الیاف به رزین ، نوع رزین، زاویه پیچش و….
برخی از صنایع استفاده کننده
صنعت هوافضا، صنعت اتومبیل، صنعت ساختمان، فرایندهای شیمیایی، صنعت الکتریک،صنایع غذایی،صنایع دریایی،صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
نصب
بطور کلی دو روش اتصال برای محصولات پاتروژنی وجود دارد اتصال مکانیکی واتصال چسبی پروفیلهای پاتتروژنپلاستیک های صنعتی هستند که بصورت محوری توسط الیاف تقویت شده اند .بطور کلی این محصولات دارای خواص طولی بهتری نسبت به خواص عرضی می باشند . جهت کاهش تنش بهتر است که از اتصالات چسبی استفاده نمود ولی در مواردی که نیرو یا وزن زیادی بر سازه وارد می شود اتصالات چسبی مناسب نبوده و نمی تواند بار زیادی تحمل کند .

پالتروژن فرایند پیوسته ای که برای تولید انواع قطعات با سطح مقطع ثابت بکار می رود.
مشابه فرایند اکستروژن پلاستیکهاست، با این تفاوت که در آنجا مواد از داخل قالب به سمت بیرون، تحت فشار رانده می شوند ولی در پالتروژن از داخل قالب به بیرون کشیده می شوند. درصد الیاف در این فرایند در این فرایندها بالا و آرایش آنها بصورت طولی است. این امر موجب می شود استحکام کششی و فشاری قطعات آن بسیار بالا باشد.

برای دانلود (جلسه هشتم : پالتروژن) روی تصویر زیر کلیک نمائید