A-13 Kovanntunut esiliima

Vahvistettu hiilikuitupreimpregnaatti: ratkaisu korkean sitkeyden komposiittimateriaaleille dynaamisissa kuormitustilanteissa

Tuulivoiman, uusien energiakulkuneuvojen ja korkean tason laitteiden kaltaisilla aloilla, joissa on pitkäaikaisia dynaamisia kuormituksia, materiaalien sitkeys ja väsymisvastus määrittävät suoraan komponenttien käyttöiän. Tämä sitkeytetty hiilikuitu-esilaimattu materiaali käyttää erityistä sitkeytettyä hartza ydinliitossysteeminä, kattamaan kaksi yleisintä muotoa: yksisuuntaisen hiilikuitu-esilaimatun materiaalin ja hiilikuitukangas-esilaimatun materiaalin. Tehokkaan hartzan ja kuidun läpäisevyyden ja liimaantumisen ansiosta, kovettumisen jälkeen se ei ainoastaan omaa erinomaisia mekaanisia ominaisuuksia, vaan myös huomionarvoista kostean lämmön stabiilisuutta, ja pystyy toimimaan vakaasti dynaamisissa kuormitusympäristöissä, kuten pitkäaikaisessa värähtelyssä ja iskuissa. Se tarjoaa materiaalivalinnan, joka tasapainottaa lujuuden ja sitkeyden tuuliturbiinien siivekkeille, auton alustakomponenteille ja korkean tason koneellisille rakenteellisille komponenteille, rikkooen perinteisten hiilikuitu-esilaimattujen materiaalien suorituskykyrajoitteet, joilla on korkea jäykkyys mutta alhainen sitkeys.

Ydineta: Moniulotteinen taattu kestävyyden läpimurto, vakaa suorituskyky ja skenaarioiden mukautuminen

1. Erityisesti kovennettu hartsi parantaa merkittävästi materiaalin iskunkestävyyttä ja väsymisvastusta

Kovennettu hartsi on tämän esikylläytetyn materiaalin keskeinen teknologian edistysaskel. Toisin kuin perinteiset tavalliset hartsiaineet, se perustuu yhdistelmäkaavaan "epoksihartsi + ydin-kuori-rakenneinen sitkeyttäjä + joustavan ketjun modifioija", ja hartsin sitkeyttä optimoidaan molekyylitasolla: ydin-kuori-rakenteinen sitkeyttäjä muodostaa pieniä elastisia hiukkasia hartsin kovettumisen jälkeen. Kun materiaaliin kohdistuu isku, hiukkaset voivat absorboida iskun energian ja estää nopeaa halkeaman etenemistä; Joustavat segmenttimodifioijat parantavat hartsimolekyylien joustavuutta ja vähentävät materiaalin jännityksen kertymistä pitkäkestoisissa dynaamisissa kuormituksissa.

Virallisten testien mukaan tämän vahvistetun hiilikuitu-esikylläytteen sitkeyden indeksi on saavuttanut merkittäviä läpimurtoja: yksisuuntaiseen hiilikuitu-esikylläytteeseen valmistetulla komposiitilla on iskusitkeyden kasvu yli 60 % verrattuna tavalliseen hiilikuitu-esikylläytteeseen ja murtovenymän kasvu 45 %; hiilikuitukangas-esikylläytteen leikkaussitkeyttä on parannettu 55 %. Miljoonan dynaamisen kuormitussyklin jälkeen mekaaninen suorituskyky säilyy yli 90 %:ssa, mikä on huomattavasti korkeampi kuin tavallisen esikylläytteen keskimääräinen taso 75 %. Esimerkkinä tuuliturbiinilaitteiden siivet: kun tätä vahvistettua esikylläytettä käytetään, siiven väsymisikä voimakkaiden tuulivärähtelyjen alaisena pidentyy yli 20 vuoteen, mikä on 30 % parempi kuin perinteisillä materiaaleilla, ja se vähentää merkittävästi tuulivoimalaitteiston kunnossapitokustannuksia. Samalla tuotteen tiheys on tarkasti hallittu siten, että se ei alitu 5 %:a, mikä takaa kuidun ja hartsin tasaisen jakautumisen ja estää heikkojen sitkeyspisteiden syntymisen paikallisesti alhaisen tiheyden vuoksi.

2. Kaksinkertainen tuotemuoto, joka sopeutuu erilaisten dynaamisten kuormitustilanteiden vaatimuksiin

Tuotesarjaan kuuluu yksisuuntainen hiilikuituprimäri ja hiilikuitukangasprimäri, joita voidaan joustavasti valita eri osien rasitusten ja dynaamisten kuormitustyyppien mukaan saavuttaen suorituskykyetulyönnin nimeltä "tarpeen mukaan sovitettu".

• Yksisuuntainen hiilikuituprimidi: Se hyödyntää korkeaa suoraviivaisuutta omaavaa hiilikuitua, jossa on yksisuuntainen kuitujärjestely ja kuitusuunnan yhteneväisyys yli 99,5 %. Se toimii erinomaisesti aksiaalisissa dynaamisen kuormituksen skenaarioissa. Sopii komponentteihin, jotka kestävät pitkäaikaisia veto- ja taipumisväreitä, kuten tuuliturbiinien siiven palkkiin, uusien energiamuotojen ajoneuvojen alustan pitkittäispalkkeihin ja huippuluokan työkoneiden välitysakseleihin. Sen aksiaalinen väsymislujuus on erinomainen, ja se voi toimia jatkuvasti 5000 tuntia ilman merkittävää suorituskyvyn heikkenemistä 10 Hz:n korkeataajuusvärähtelyympäristössä, täyttäen rakenteelliset stabiilisuusvaatimukset dynaamisten kuormitusten alaisuudessa.
• Hiilikuitukangas-esikylläste: Pohjautuen tasorinteisiin ja ristiin kudottuihin kankaisiin, tuote omaa erinomaiset tasossa isotrooppiset ominaisuudet sekä vahvemman kestävyyden monisuuntaisia iskuja ja leikkausvärähtelyjä vastaan. Sopii monimutkaisia muotoja oleviin osiin, joita kohdataan epätasaisia dynaamisia kuormituksia, kuten uusien energiakulkuneuvojen akkupakettien törmäyspalkkeihin, korkealuokkaisen laitteiston liitososien yhdistimiin sekä tuuliturbiinien siiven juuriosiin. Kankaan rakenne parantaa esikyllästetyn materiaalin jännityksen hajontaa. Kun siihen kohdistuu paikallinen isku, energia voidaan nopeasti siirtää koko kankaan pintaan, mikä estää paikallisen murtumisen ja parantaa osan kestävyyttä vaurioitumista vastaan.

Kahta eri esikyllästeiden muotoa voidaan käyttää yhdessä; esimerkiksi tuuliturbiinien siivekkeet voivat hyödyntää suunnittelua "yksisuuntainen esikylläste (pääpalkki, vastustaa aksiaalista värähtelyä) + kankaalla tehty esikylläste (siiven juuri, vastustaa leikkausiskuja)", mikä ottaa huomioon eri osien dynaamiset kuormitustarpeet ja maksimoi materiaalin suorituskyvyn

3. Erinomainen kostea ja kuumaa stabiilisuutta, sopii monimutkaisiin käyttöympäristöihin

Dynaamiset kuormitustilanteet liittyvät usein monimutkaisiin ympäristöihin, kuten kosteaan lämpöön ja vaihteleviin korkeisiin ja mataliin lämpötiloihin. Perinteinen hiilikuitupreimpregnaatti on altis rajapintavaurioille resiinin vedenimeytymisen, lämpölaajenemisen ja kutistumisen vuoksi, mikä puolestaan vaikuttaa haitallisesti sitkeyteen ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Tämä sitkeytetty hiilikuitupreimpregnaatti tarjoaa erinomaisen kostean lämmön stabiiliuden resiinikaavan optimoinnin ja tunkeutumisprosessin parantamisen kautta: sitkeytetyssä resiinissä olevat vettä hylkivät komponentit voivat vähentää vedenimeytymisastetta. Sen jälkeen kun materiaali on ollut kastellussa yli 1000 tuntia kosteassa ympäristössä, jossa lämpötila on 85 °C ja suhteellinen ilmankosteus 85 %, vedenimeytymisaste on edelleen alle 1,5 %, mikä on huomattavasti alhaisempi kuin alan keskimääräinen 3 % tavalliselle preimpregnaatille; Samalla resiinin ja hiilikuiden välisen liitoksen sitkeys on parantunut 25 %, mikä mahdollistaa tehokkaan vastustuskyvyn rajapinnan halkeilulle lämpötilan vaihteluiden aikana.

Käytännön sovelluksissa tämä suorituskykyetulyö on erityisen tärkeä: kun sitä käytetään uusien energiakalustojen alustakomponentteihin, se kestää ääriolosuhdejaksoja -40 ℃:sta 120 ℃:seen ja säilyttää stabiilisuutensa ja sitkeytensä myös sateisissa, lumisissa ja kosteissa olosuhteissa; kun sitä käytetään merellisten tuuliturbiinien siivissä, se kestää korkean suolapitoisen sumun ja korkean ilmankosteuden aiheuttamaa kulumaista, estäen siiven sitkeyden heikkenemisen kostean lämmön aiheuttaman vanhenemisen vuoksi. Testien jälkeen tuotteen dynaaminen väsymisikä kosteissa ja lämpimissä olosuhteissa on 40 % parempi verrattuna tavalliseen esikyllästeeseen, mikä takaa komponenttien suorituskyvyn luotettavuuden koko niiden elinkaaren ajan.

4. Kypsä prosessisoveltuvuus isojen sarjatuotantojen tarpeiden täyttämiseksi

Huolimatta merkittävistä suorituskykyetuistaan tämä vahvistettu hiilikuitupreimpregnaatti säilyttää erinomaisen prosessiyhteensopivuuden ja on yhteensopiva alan pääasiallisten komposiittimateriaalien valmistusprosessien kanssa, kuten kuuman puristuksen muottauksen, puristusmuottauksen ja tyhjiöpussimuottauksen kanssa. Se ei edellytä yrityksiltä lisälaitteiden muuttamista ja vähentää tuotantoon liittyviä esteitä.

• Kuuma puristusmuovaus: Soveltuu korkeatasoisille komponenteille, joissa vaaditaan erittäin tarkkaa toleranssia ja suorituskykyä (kuten avaruustekniikan osat), missä yhtenäinen paine (0,8–1,5 MPa) ja lämpötila (120–150 °C) ohjaavat prosessia. Vahvistava resiini tunkeutuu täysin kuituihin, ja muotin valmistamien komponenttien sitkeyden yhdenmukaisuus saavuttaa yli 98 %:n ilman paikallisia suorituskykyeroja.
• Puristamismuoto: soveltuu suurmittakaavaisten tuotantoskenaarioiden, kuten uusiutuvan energian ajoneuvojen ja tuulivoiman, tarpeisiin. Muottaus on tehokasta, ja yhden erän tuotantoaika voidaan pitää alle 40–60 minuutissa. Puristusmuottausprosessilla voidaan tarkasti hallita komponenttien kokoa, vähentää jälkikäsittelyvaiheita ja alentaa tuotantokustannuksia.
• Tyhjiömuksumuovaus: Sopii suurille komponenteille (kuten yli 15 metrin tuuliturbiinisiivekkeet), joissa harja ja ilman poisto saavutetaan tyhjiön avulla. Tämä vähentää muottauskustannuksia 35 % verrattuna lämpöpainesäiliöteknologiaan samalla kun varmistetaan sitkeytetyn muovin täysi suorituskyky.

Lisäksi tuote omaa erinomaisen varastointivakaan käyttäytymisen ja sitä voidaan säilyttää yli 6 kuukautta -18 ℃:n matalassa lämpötilassa. Poiston jälkeen sitä voidaan käyttää tuotannossa ilman pitkää lämmitysaikaa, mikä vähentää tuotannon odotusaikaa ja sopeutuu teollisen sarjatuotannon tahtiin.

5. Eriyttävä suunnittelu, markkinoiden kilpailukynnysten rakentaminen

Toisaalta eriytettyä innovaatiota toteutetaan hartsiin perustuvassa muodostuksessa, kuitujen valinnassa ja sitkeyttä lisäävässä prosessissa – esimerkiksi itsenäisesti kehitetty ydin-kuori -rakenneinen sitkeyttä lisäävä aine saavuttaa tarkan tasapainon sitkeyden ja jäykkyyden välillä, välttäen alan ongelman 'sitkeyden parantaminen heikentää jäykkyyttä', jolloin tuote säilyttää aksiaalin vetolujuuden yli 1750 MPa parantaessaan samalla sitkeyttä;

Toisaalta tarjoamme joustavia räätälöityjä palveluita, joilla voidaan säätää kovuutta (asiakkaan tarpeiden mukaan "kohtalaisesta kovuudesta" "korkeaan kovuuteen"), kuitupinnan tiheyttä (100–800 g/m² täysi peitto) ja hartsisisältöä (35–50 % säädettävä) erilaisten dynaamisten kuormitustilanteiden henkilökohtaisten tarpeiden täyttämiseksi. Esimerkiksi uusiutuvan energian ajoneuvojen törmäyssuojien kysynnän vuoksi voidaan räätälöidä "korkeaa iskunkestävyyttä" omaava yhdensuuntainen hiilikuitu-esikylläste; tuuliturbiinisiiven kysynnän vuoksi voidaan taas räätälöidä "korkean kosteuden ja lämmön stabiiliuden kovettava" hiilikuitukangas-esikylläste välttääkseen markkinapaineet, jotka johtuvat homogeenisesta kilpailusta.