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玻纖增強基材的發展趨勢 zund G3 M-2500-車貼台中雷射雕刻
2022/01/15 09:50:50瀏覽26|回應0|推薦0

擬分類重點介紹改進和發展
      1.紗類的改進重點為:
      (1)不斷擴大浸潤劑品種并改進其質量。
      (2)擴大纖維選用范圍,除常規品種外,還可選用改性E玻璃、高硅氧、玄武  巖、高強等纖維,以及與塑料、金屬、碳纖維的復合紗。
      (3)擴大紗線形態品種,如高Tex紡織紗,低TeX無捻粗紗,變形紗等。
      2.機織物即經紗和緯紗在織物中互相浮沉進行交織形成的織物。這方面有  三個改進方向:
      (1)根據承力不同采用多種織物結構,如單向及斜紋、緞紋等,克服以簡單平 紋、方格組織方格組織充斥各種應用的趨向。
      (2)為使機織物在增強中克服層間粘結薄弱,可使給物表面打圈、發毛以及形成錐兩半或三維結構。
      3.無紡氈,又稱非織造布。由纖維層(定向或非定向鋪置的纖維網或紗線)構成。
    (l)擴大品種規格,在厚薄、寬度、粘結劑等方面,擴大品種規格。以適應不同增強的對象,成型工藝和制品形狀的要求。
    (2)適當以連續纖維增強短切纖維和部分短切纖維定向排列以增強氈某個方向的強度。
    (3)以針刺或縫合等方法,增強氈的厚度和縱向聯接強度。PPG公司就開發了一種針刺氈取代SMC中的無捻粗紗。
    4.編織物,是指一根組紗線沿零度方向延伸并且所有的紗線都偏移一個適當的角度,然后相交織在一起形成的織物。多用在增強管狀制品。在我國只是大量用在套管的生產上。而國外則可編織多種適合復雜形狀的增強材料。如美國A+P技術公司認為編織增強材料可為復合材料制造商提供了解決許多與強度有關的難題的有效方法。同時,降低了擦傷率和與輔復時間相關的制造成本。該公司推出5種適于制造復合材料制品的新產品。
    (l)一種由45”彈性和0”增強玻纖構機的單向增強材料,適用于增強旗桿、避雷桿、電線桿、擋雪板、滑水板等。
    (2)雙軸向和有縱向的三軸向編織物,可將這種成本不高的管狀編織物剖開,開成較闊幅的連續長度斜織增強材料。多種多樣的重量、寬度和纖維方向使設計者得以有效地實現復合材料結構成本優化。
    (3)一種能制造出內面和外面采用不同增強材料的低皺縮紡織套管,這種管狀予形體價格不貴,具有編織套管固有的適應性,允許形成凸緣和不規則形狀。
    (4)將粗絲加人常規螺旋管成形編織物,從而在管狀編織物外表面形成螺旋形加強筋。加強筋被整體織進編織結構內,因此為螺紋提供了連續增強材料。這種特殊編織物能被改造成為網狀螺紋結構。這種結構可以傳送強拉伸載荷,可以以低成本用于管道制造,也可用于加工復合材料螺栓、螺旋槳和齒輪。
    (5)向復合材料制造商提供便于生產的予浸漬編織增強材料。
    5.縫編織物又稱為針織物或無卷曲織物,是紗線沿經緯采用成圈的方法交織在一起形成的織物。通常是用機器將增強纖維鋪成單向的纖維層,然后用細的紗線繞過和穿過纖維層,使之固定成形為織物。這種工藝提供了很大的靈活性:纖維可按多種構型組合,各層纖維可按多種構型組合,各層纖維的比例可按不同強度要求加以控制,這種織物有更好的整體性、均勻性,保型性和強度特性。其拉伸強度比同樣重量的機織物高15-20%,用于增強塑料更易滲透,模塑過程中輔料時間減少,樹脂用量少,勞力用少,從而成本低。有人稱編織結構加上RTM成型工藝為目前國際上先進的復合材料制作技術。所以近些年有較大發展,年均增長率超過20%,目前這種織物已占現有的玻纖復合材料增強基材的25-30%。
    現在全工業織物領域內用于復合材料的各種針織物約有  85%是采用經編針織結構的,已用于玻纖基材生產的設備有:
   (l)縫氈機:用于將非定向纖維層縫合,以馬里莫機為代表。
    (2)經編機:用于編織0°、90°,單、雙軸向不同密度、厚度的織物,襯紗挺直,增強效果好。該機卡爾・邁耶和利巴公司生產。
    (3)多軸向機:用于編織0°、90°、45°(或30°、60°)的三軸向以上織物,多軸向織物優點:纖維平直鋪設,強度損失小;鄰層斜交,有多向性;紗層結構可變,適應多種用途;懸曲性能好,成形加工容易;紗密度高、厚度大,可實現高纖維含量和節省勞動力。該機利巴和卡爾・邁耶公司生產。
    (4)雙排針機:用于編織5-15m/m厚雙表面有圈聯接的織物,可代替工藝復雜的蜂窩結構。該機利巴和卡爾・邁耶公司生產。
    (5)復合氈機:分一步或二步將定向和非定向幾個纖維層縫合在一起,即將增強層與氈復合使織物比單純氈在抗撕性、延伸性及尺寸穩定性獲得大的改進。卡爾・邁耶公司生產該機。
    縫編織物除用于手糊法外,還可用于拉擠和樹脂傳遞模塑法,生產大體積制件,在SCRIMO(西曼樹脂滲人模塑法)中還可制造特大型制件。其典型應用增強制品有:
    ①美國一公司使用單、雙軸向織物制造22m長4000磅的風力發電機葉片,玻纖含量達  58%。
    ②采用三軸向附有短切原絲氈,在0”方向用無捻粗紗加筋的縫編織物用拉擠法成形制造橋面板,由于高玻纖含量和佳的纖維取向,制品強度和剛度提高約40%。
    ③使用雙軸向和三軸向以及離軸纖維小角度的編織物生產滑雪板。
    除此以外縫編織物還被應用做停車場、廠房和橋梁的柱子箍筋,艦艇構件和娛樂器械等。
    6.復合氈及于滲漬和予成型制品。這些是為進一步提高增強基材的使用效果,方便復合材料生產而進行的再加工。
    (l)復合氈:是指用無捻粗紗或無捻粗紗布與短切原絲或短切原絲氈組合形成的產品,近來已形成用途頗廣的一大類產品各類,適用于增強大型多層的復合材料制品。它的制品除了上面提到的針刺法、針織法外還可用粘結法,即層間用化學粘結劑粘等。
    (2)予滲透漬:各種增強基材均可進行于滲漬,主要用于模壓復合材料時,縮短成型時間和保證質量均勻。
    (3)子成型:為大限度提高復合材料的成型效率,除上面已以提高的將增強基材料直接做到要求厚度并剪裁尺寸精確,鋪于成型模內外。現在有些企業還采用專門的子成型機,將成型模置在機上,按要求取向鋪好纖維再蓋模注塑成型。

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