Өндөр гүйдлийн арамид ба гибрид ширхэгийн предпрег | Вэйхай Души

Бүх ангилал

Үндсэн ангилал: Ажиллагааны чиглэл болон хэрэглээний нөхцөлд тулгуурласан нарийвчлалтай хуваалт

Арамид ширхэгийн прег нь баялаг ангиллын системтэй бөгөөд смолтын төрөл, ширхэгийн төрөл, функциональ онцлог, байршилтын дагуу дөрвөн үндсэн ангилалд хуваагддаг. Продукт бүр ялгаатай хэрэглээний нөхцөлд анхаарлаа хандуулж, янз бүрийн салбарт зориулсан шаардлагад нарийвчлалтай тохируулагддаг.

1. Смолтын төрлөөр функциональ хязгаарыг тодорхойлох: термобат буюу термопластик

Смолтын систем нь арамид ширхэгийн прегийн формжуулагдах онцлог болон хэрэглээний хүрээг тодорхойлдог үндсэн элемент юм бөгөөд хоёр үндсэн ангилалд хуваагдана. Эдгээр нь цимхэх механизм болон гүйцэтгэлийн чиглэлд илүүдэлтэй ялгаатай байдаг:

  • Термобат арамид ширхэгийн прег: Эпоксидийн смол, фенолын смол, цианат эфирин смол гэх мэтэд суурилж, халаалт, даралт үйлчлэлээр буцах боломжгүй сувдан шилжих, батжих шаардлагатай. Энэ нь одоогоор зах зээл дээрх голчлох ангилал бөгөөд 2024 онд 85%-иас дээш эзлэх болно. Тэдгээрийн дотор эпоксидийн смолд суурилсан бүтээгдэхүүнүүд нь ямар нэгэн задралгүй наалдах чадвар, тэнцвэртэй механик шинж чанараараа (сунгалтын хүч 280МРа ба түүнээс дээш хүрэх) агаарын хөлөг, дээд түвшний хамгаалалтын тоног төхөөрөмж болон бусад нөхцөлд өргөнөөр ашиглагддаг; Фенолын смолд суурилсан бүтээгдэхүүнүүд нь галын аюулгүй байдлын болон температурт тэсвэрт чанартай байх, шатах үедээ бага хэмжээний утаа гаргах зэрэг давуу талуудтай бөгөөд төмөр замын вагоны дотор талын хашилт, хөлөг онгоцны галын аюулгүй байдлын деталиудад тохиромжтой; Цианат эфирин смолд суурилсан бүтээгдэхүүнүүд нь бага диэлектрик шинж чанартай (диэлектрик тогтмол ≤ 2.8) бөгөөд радарын далавч, 5G антенны шиг өндөр давтамжийн нөхцөлд ашиглахад тохиромжтой. Армидийн ширхэгийн энэ төрлийн урьдчилан бэлтгэсэн бүтэц нь батжих үедээ бүтцийн тогтвортой байдал, ползух эсэргүүцэлд сайн байх нь гол онцлог юм. Гэсэн хэдий ч загварлах цикл харьцангуй урт (ихэвчлэн 40-90 минут), дахин боловсруулахад хэцүү байдаг.
  • Термопластик Арамид ширхэг урьдчилан хольсон: Полиэфирэфиркетон (PEEK), полиамид (PA), полифенилен сульфид (PPS) зэрэг хайлж болох смолуудыг ашиглан "халаах зөөлрөх хөргөх батжих" гэсэн эргэцүүлж болох чанартай бөгөөд сүүлийн жилүүдэд хурдан хөгжиж, 2024 онд зах зээлийн 15% эзлэх болно. Гол давуу тал нь халуун батжуулагч бүтээгдэхүүнүүдтэй харьцуулахад формжуулах үйл явцын 60%-аас дээш илүү үр дүнтэй байхад оршино. Нэг партийн формжуулалтын цикл хугацааг 15-30 минутын дотор хянах боломжтой бөгөөд дахин боловсруулан ашиглах боломжтой тул шинэ энергийн автомашин, цахилгаан тэжээлийн сангийн хамгаалалт, өндөр түвшний спортын тоног төхөөрөмж зэрэг томоохон хэмжээний үйлдвэрлэлийн шаардлагад нийцнэ. Жишээлбэл, PA суурьтай арамид ширхэгээр хийсэн машинны цахилгаан сангийн хаалт нь 120кЖ/м²-ийн мөргөлдөөний тоо хэмжээтэй бөгөөд уламжлалт металл хаалтаас 45% хөнгөн байдаг. Мөргөлдсөний дараа зарим гэмтлийг халааж засварлах боломжтой.

2. Армайд ширхэгийн төрлөөр: үндсэн газрын ялгаа

Арамид ширхэгийн материал шинж чанар нь арамид ширхэгийн пре-прегт өөр өөр гурван ангилалд хуваагдах, ялгаатай хүч чадал болон зардалд тохирсон гурван төрлийн гадаргуугийн гурвалжинг үүсгэдэг:

  • Пара-арамид (PPTA) суурьтай пре-прег: Хамгийн ихэвчлэн ашиглагддаг өндөр түвшний ангилал бөгөөд 3.6 ГПа-аас дээш уян хатан байдаг, модуль нь 120 ГПа, цохигдлын эсэргүүцэл нь гангаас 5 дахин илүү. Энэ нь агаарын зэвсэгт хүчин, эдийн засгийн салбарт мөн өндөр үзүүлэлт шаарддаг. Жишээлбэл, DuPont компаний Kevlar® арамид ширхэгийн 49 пре-прег нь онгоцны биеийн хүрээ, сум таслах боолыг бэхлэхэд өргөн ашиглагдаж, NIJ III хүртэлх сум таслах чадвартай.
  • Мета-арамид (PMIA) суурьтай пре-прег: Соронзон эсэргүүцэл, дөлний эсэргүүцэл нь гол онцлог бөгөөд 200℃-аас дээш температурт урт хугацаагаар ашиглах боломжтой. 50% хүхрийн хүчилд 1000 цагийн турш нэрвэгдсэний дараа механик чанарын бууралт 8%-иас бага байдаг тул химийн хоолойн хамгаалалт, өндөр температурт шүүлтүүр, мөн ийм нөхцөл байдалд тохиромжтой. Teijinconex нь Императорын арамид ® преформ зэргээр хийцэлзсэн ширхэгийн адил химийн сав баглаа боодлын савны хамгаалалтын давхаргад ашигладаг.
  • Co aramid суурьтай преформ: Пара арамид ба мета арамидын давуу талуудыг нэгтгэсэн бөгөөд цэвэр пара арамидтай харьцуулахад 30%-иас илүү зардлыг бууруулсан ба рзгарын хүч нь 2.8 ГПа байна. Энэ нь өндөр түвшний спортын тоног төхөөрөмж, автомашины дотор тал, бадминтоны ракет, угсралтын машин налуу суудал зэрэг өртөгийн хувьд мэдрэмтгий дунд болон өндөр түвшний нөхцөл байдалд тохиромжтой.

3. Ширхэгийн байршил: Нэг чиглэлт, овоолсон механик гүйцэтгэлийн ялгаатай загвар

Арамид ширхэгийн байрлал нь арамид ширхэгт прегийн чиглэлээр механик шинж чанарыг шууд тодорхойлж, ялгаатай стресийн нөхцөлд хоёр үндсэн ангилал үүсгэдэг:

  • Нэг чиглэлт арамид ширхэгт урьдчилан бэлтгэсэн бүтэц: Арамид ширхэгчүүд нэг чиглэлд зэрэгцээ байрласан бөгөөд 99.6%-с дээш чиглэлтэй нэг төрлийн байдаг тул материал нь ширхэгийн тэнхлэгийн дагуу хамгийн өндөр механик шинж чанартай болдог. Сунгалтын модуль нь 110 ГПа-с дээш хүрч болох боловч хөндлөн чиглэлд нь харьцангуй сул байдаг. Энэ төрлийн бүтээгдэхүүнийг голдуу онгоцны далавчны мөргөлдөөний давхаргууд, салхины турбины хөвчний ирмэг хамгаалалт, гүүрийн батжуулах зузаан гэх мэт нэг чиглэлд ачаалал тэсвэрлэх боломжтой бүтэцэн элементүүдэд в основном ашигладаг. Олон чиглэлд давхарласан байгууламжийн загварын тусламжтайгаар нарийн олон стрессийн шаардлагыг хангах боломжтой. Гадаргуугийн нягт нь 50 г/м²-с 400 г/м² хүртэлх хязгаартай бөгөөд ачааллын хэмжээнд нарийвчлалтай тохируулан сонгох боломжтой. Жишээ нь, 10 МВт-ын салхины турбины хөвчний ирмэгийг 200 г/м² нэг чиглэлт Арамид ширхэгтэй преформ ашиглан хийснээр хөвчний цахилгаан гэсэлтийн эсрэг тэсвэрт чанарыг 60%-иар сайжруулж болно.
  • Зурагдсан Арамид ширхэгийн преформ: Арамид ширхэгүүдийг тогтмол эсвэл ганц талын, хавтгай, налуу, самбар зэрэг олон аргаар ээдэж, механик шинж чанарын олон чиглэлтэй тэнцвэртэй тархалт, илүү сайн нугалах болон хэрэх эсэргүүцэлтэй болгодог. Хавтгай ээдэмт бүтэц нь нягт бүтэцтэй бөгөөд элэгдэлд тэсвэртэй байдаг тул сумнаас хамгаалах жилет, хурхираас хамгаалах гар бээлий зэрэг хамгаалалтын тоног төхөөрөмжинд тохиромжтой. Налуу ээдэмт бүтэц нь онцгой уян хатан чанартай бөгөөд нарийн муруй хэлбэртэй гадаргууг тохируулах боломжтой. Тиймээс түүнийг цэргийн хөлөн дээрх мөргөлдөөний эсрэг давхаргын болон машин баганы мөргөлдөөний эсрэг балканы хэсэгт ашигладаг. Самбар ээдэмт бүтэц нь хамгийн их ховхрох хүчтэй бөгөөд ховхрох хүч нь хамгийн ихдээ 80 кН/м хүрч, агаарын оронд ашиглагдах дотор дахь хэсэг, өндөр түвшний аяллын гэрэл зэрэгт тохиромжтой. Ялгаатай ээдмийн арга бүрийг 100D-ээс 1000D хүртэлх янз бүрийн шугамын нягтралын дагуу хослуулж, нарийн бүтэцтэйгээс эхлээд том бүтэцтэй хүртэлх олон талт сонголтыг бүрдүүлж болно.

4. Функциональ шинж чанараас хамаарсан онцгой нөхцөл байдалд зориулсан захидалтын дэд ангилал

Хэт ер бусын орчин эсвэл тусгай шаардлагад хариулан арамид ширхэгийн урьдчилан хольсон материал нь олон функциональ дэд ангилалуудыг хөгжүүлсэн бөгөөд хэрэглээний хязгаарыг өргөтгөх түлхүүр хүчин зүйл болсон.

  • Өндөр температурт тэсвэртэй арамид ширхэгийн урьдчилан хольсон материал: Засварласан полиимид смолыг ашигласнаар хэрэглэх боломжит удаан хугацааны температур 250-350 ℃ хүрч, өндөр температур дахь сунгалтын хүчний хадгалалтын түвшин 85%-иас давна. Жишээ нь, DuPont компаний Kevlar ® Prepreg материалыг 149 ширхэгтэй хослуулан полиимид смолтой болгон авиагийн хөдөлгүүрийн орох хэсгийн дулаан тусгаарлалт, ракет буудах хоолойн дотор талын хивсэнд ашигладаг.
  • Галын аюулгүй байдлын арамид ширхэгийн урьдчилан хольсон материал: мета арамидын байгалийн галын эсэргүүцлийг ашиглан, галын эсрэг, галын урвалд ордог смолтой хослуулснаар шаталтын үед ямар нэгэн хортой хий ялгаралгүйгээр UL94 V0 түвшинд галын эсэргүүцэл үзүүлэх боломжтой. Утааны нягтшилтийн үнэлгээ (SDR) 15-аас бага байдаг тул метроны машин, онгоцны доторх хана зэрэг маш өндөр түвшний галын аюулгүй байдлын шаардлагатай нөхцөлд тохиромжтой.
  • Цахилгаан цэнэгийг зайлуулагч арамид ширхэг предпрег: Гадаргуугийн эсэргүүцлийг 10⁶ -10⁸ Ом хооронд хадгалж, мөн нөлөөллийн эсэргүүцлийг хадгалсан үед смолт нэмэлт дамжуулагч материал (жишээ нь нүүрстөрөгчийн нано хоолой) нэмж, нүүрсний уурхайн доорх хамгаалалтын хэрэгсэл, электрон төхөөрөмжийн цахилгаан цэнэгийг зайлуулагч хайрцаг зэрэг нөхцөлд тохиромжтой.
  • Цаг агаарын нөхцөлд тэсвэртэй арамид ширхэгийн предпрег: Уурхайгийн хольцонд цацрагийн эсрэг, нас баралтын эсрэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж, гадаа тавьсны дараа түүний механик шинж чанарын бууралт 5 жилийн дотор 10%-иас бага байна. Гадаа байрлах зураглал, өндөр хүчдэлийн кабел хамгаалах хальс, далайн цахилгаан станцын тоног төхөөрөмж болон бусад нөхцөл байдлуудад тохиромжтой.

Гол давуу тал: Материалын хэрэглээний үнэ цэнийг дахин тодорхойлж буй зургаан гол онцлог
Ариадын ширхэгээс хийсэн урьдчилсан хэлбэр нь олон ахуйн материалуудын дундаас гарч ирэх бөгөөд мөргөлдөөн тэсвэрт чанар, хөнгөн жин, тогтвортой байдал зэрэг хэмжигдэхүүнүүдийн хувьд нэгдсэн давуу талуудын баялагийг агуулж, өндөр түвшний хамгаалалт, нарийн үйлдвэрлэлд заавал хэрэглэгдэх материал болсон. Эдгээр шинж чанарууд нийлж түүнд орлошгүй зах зээлийн байр сууринг бий болгосон.

1. Дээд шатны мөргөлдөөн ба хайчлах тэсвэрт чанар

Нөлөөллийн эсэргүүцэл нь Арамид ширхэгийн урьдчилан хольсон материалын үндсэн давуу тал бөгөөд, арамидын ширхэгийн өндөр нарийн чанар болон смолын найрлагын холбогдох нөлөө нь хамтын үйлчлэл үзүүлж, материалд гайхалтай энергийн шингээлтийн чадвар олгоно. Ердийн парадийн арамид суурьтай урьдчилан хольсон материалын нөлөөллийн нарийн чанар нь 150кЖ/м²-аас дээш хүрч, нүүрстөрөгчийн ширхэгийн урьдчилан хольсон материалаас 3 дахин, гангаас 8 дахин илүү байдаг. Савалгааны салбарт 100г/м² нэг чиглэлтэй арамидын ширхэгийн урьдчилан хольсон материал хавтгай зузаан болтол 9мм гар буугийн сумны нөлөөллийг тэсвэрлэж чадах бөгөөд ижил хамгаалалтын түвшинд ган хавтангийн жингийн зөвхөн 1/5-тэй тэнцүү байдаг; Агаарын зэвсэгт техник салбарт нисэх онгоцны биеийн дээр арамидын ширхэгийн урьдчилан хольсон нөлөөллийн эсэргүүцэлтэй давхаргыг ашигласнаар шувуутай мөргөлдөх үед бүтцийн гэмтлийн талбайг 70%-иар бууруулдаг; Шинэ энерги салбарт энэ материалыг баттерей хамгаалахад ашиглах нь зүсэх, шахах зэрэг аюулгүй байдлын шалгууруудыг амжилттай өнгөрөхийг хангаж, дулааны удирдлага алдах эрсдэлийг эрс бууруулдаг. Гэх мэтчилэн түүнийг огтлох эсэргүүцэл мөн маш өндөр бөгөөд 200г/м²-ийн эсгэсэн арамидын ширхэгийн урьдчилан хольсон материалын огтлох эсэргүүцлийн түвшин EN 388-ийн 5-р түвшинд хүрч, ердийн ширхэгийн материалуудыг хамаагүй давуулдаг.

2. Гайхалтай хөнгөн жинтэй, механик тэнцвэртэй

Арамид шилэн утасны преформ нь арамид шилэн утас, смолын гурван давуу талыг сайн нэгтгэж, «өндөр хүч + хөнгөн жин»-ийн хамгийн тохиромжтой тэнцвэрийг бий болгож чаддаг. Түүний нягт зөвхөн 1.4-1.6 г/см³ байдаг нь сталийнхас 5 дахин, харин хайрцагий сплаваас 2 дахин бага байдаг бол татах хүч 280-350 МПа хүрч энгийн сталийнхтай тэнцүү байдаг. Агаарын нисэх тээврийн салбарт арамид шилэн утасны преформ ашиглан үйлдвэрлэсэн онгоцны доторх хэсгүүд, бүтцийн хүчтэйжүүлэлт нь онгоц тутамд 300 кг-аас дээш жинг багасгаж, шатахууны хэрэглээг шууд 8%-10% хүртэл бууруулдаг; автомашины салбарт уг материал нь уралдааны машиний биеийг хайрцагий сплаваас 55% хөнгөвчилж, мөн мөргөлдөөний эсэргүүцлийг 40% нэмэгдүүлдэг; спортын тоног төхөөрөмжийн салбарт 1К арамид суурьтай преформ ашигласан гольфийн тоглоомын хоёрцууд нь жингээ 25% бууруулахад нэмж, далавчны хурдыг 10% нэмэгдүүлж, цохих зайг 15 ярд нэмэгдүүлдэг. Үүнээс бусад механик шинж чанар нь тэнцвэртэй бөгөөд нугалах модуль нь хамгийн ихдээ 80-110 ГПа хүрч, урт хугацааны ашиглалтын дараа хэлбэрээ хадгалж, янз бүрийн ачааллын бүтцийн нөхцөлд тохиромжтой байдаг.

3. Бүх нөхцөлд орчныг зохицуулах чадвар, найдвартай ажиллах чадвар

Арамид ширмийн урьдчилан бэлтгэсэн материал нь харьцангуй хуучин горимтой материалуудаас илүү орчин үеийн орчин үеийн эсэргүүцэлтэй бөгөөд нарийн ажлын нөхцөлд итгэлтэй сонголт болдог. Коррозийн эсэргүүцлийн хувьд мета-арамидын урьдчилан бэлтгэсэн материал нь хүчтэй хүчил, хүчтэй шүлт, давсны таргангаар бүрхэгдсэн орчинд 15 жилээс дээш үйлчилдэг. Тэнгисийн тээврийн хэрэгслүүдийн салбарт энээс хийсэн корпусын хамгаалалтын давхарга нь далайн усны идэвхитэй нөлөөнд тэсвэртэй бөгөөд цагаан тугалган хуудасны харьцаатай харьцуулахад гурван дахин ихээр засвар үйлчилгээний мөчийг сунгадаг. Цаг агаарын нөхцөлд тэсвэртэй байдлын хувьд нарны туяаны эсэргүүцэлтэй бодис нэмсэн бүтээгдэхүүнүүд нь гадаа нэгтгэн 5 жилийн дараа 90%-иас дээш өнгө хадгалдаг бөгөөд трещин, цэвдэг үүсдэггүй. Температурын эсэргүүцлийн хувьд өндөр температуртай бүтээгдэхүүнүүдийг богино хугацаанд 350℃, урт хугацаанд 250℃-д ашиглаж болох бөгөөд үйлдвэрийн зуух, онгоцны хөдөлгүүр зэрэг өндөр температуртай нөхцөлд тогтвортой ажилладаг. Хөдөлгөөнт ачааллын эсэргүүцлийн хувьд динамик ачааллын мөчлөгт дохиурын хүчний хадгалалт 90%-иас дээш хүрч, ерөнхий дунджаас 12 хувийн оноогоор илүү байдаг. Энэ материалыг ашигласнаар салхины турбинын лопастын ажиллах хугацаа 25 жилээс дээш хүрч сунаж болно.

4. Маш өндөр зэргийн уян хатан тохируулгын чадавхи

Арамид ширхэгийн урьдчилан бэлтгэсэн материал нь бүх хэмжээний параметрийг захидалт болгох боломжийг олгох бөгөөд янз бүрийн салбарын хувийн шаардлагатай нарийвчлан тааруулна. Хэрэглэх нөхцөлд нийцүүлэн смолын системийг тохируулж болох бөгөөд жишээ нь авиацид зориулсан дулаан тэсвэртэй полиимид смол, автомашинд зориулсан хурдан хатдаг эпоксид смол гэх мэт; смолын агууламжийг ±0.5%-ийн нарийвчлалтайгаар хянаж, бүтээгдэхүүний гүйцэтгэлийн нягтруулалтыг хангана; ширхэгийн төрлийг шаардлагатайтай нь тааруулан сонгож, пара-, мета- эсвэл хамт орших арамид ширхэгийг уян хатан хослуулан ашиглах боломжтой; өргөн нь 0.3 м-ээс 2.0 м хүртэл захидалт болгоход дамжуулах ба том онгоцны биеийн хувьд 2.0 м өргөнтэй бүтээгдэхүүнийг ашиглан нийлүүлсэн зүсмэлийн тоог 60% -аас дээш хуваарилан бууруулна; функциональ шинж чанаруудыг хослуулан нэмж болох бөгөөд жишээ нь "галын аюулгүй байдал + цахилгаан статик эсэргүүцэл", "өндөр температурт тэсвэртэй + исэлдэхээс хамгаалах" зэрэг нийлмэл функцүүдийг хэрэглэж болно. Жишээлбэл, нүүрсний уурхайн газрын доорх хамгаалалтын хэрэгслэлд ашигладаг Ар amid ширхэгийн урьдчилан бэлтгэсэн нийлмэл функц нь UL94 V0 түвшний галын аюулгүй байдлын шаардлагыг хангахад нэмээд цахилгаан статикаас хамгаалах, мөн нөлөөллийн эсэргүүцлийг хангасан байдаг.

5. Гайхалтай процессийн тохируулга ба хэлбэржүүлэх үр ашиг

Арамид ширмийн урьдчилсан хольц нь халуун шахах сав, шахан хэлбэрлэх, вакуум баг, ороодос зэргийн гол цөмийн нийлмэл материал хэлбэр болох үйл явцад нийцтэй бөгөөд ганц бүтээгдэхүүний захидалгаанаас массаар үйлдвэрлэх хүртэлх янз бүрийн хэрэгцээнд тохиромжтой. Шахан хэлбэрлэх арга нь цахилгаан багтаамжийн дэвсгэр, сум тусгалын хальс зэрэг стандартчилсан деталуудад тохиромжтой. Нэг горимын үйлдвэрлэлийн хугацааг 15-30 минутад хянах боломжтой бөгөөд хэмжээний нарийвчлалын алдаа нь ≤±0.2 мм байна. Халуун шахах саван дахь хэлбэр нь шилдэг авиаци, космосын салбарын деталуудад тохиромжтой бөгөөд 0.8-1.2 МПа шахалт, 120-200℃ температурын хяналтаар бүтээгдэхүүний доторх гажигийн түвшин 0.3%-аас бага байдаг; Ороодосон хэлбэр нь хоолой, даралтанд тэсвэртэй сав зэрэг цилиндрийн хэлбэртэй деталуудад тохиромжтой. Арамид ширмийн чиглэлтэй байрлал нь бүтээгдэхүүний тэнхлэгийн болон тойргоны хүчний харьцааг 4:1 хүртэл хүргэж, өндөр даралттай тээвэрлэлтийн шаардлагыг хангана. Үүнээс гадна, түүний хагас бохирдсон төлөв нь таслах, давхарлахад хялбар бөгөөд хаягдал 3%-5% байх ба уламжлалт шингэн аргаар хийхтэй харьцуулахад 15%-20% их бага байдаг тул материал хэмнэлт илүү их байдаг.

6. Нийт амьдралын мөчлөгийн туршид үйлчилгээний болон өртгийн давуу тал

Арамид ширхэгийн урьдчилсан захидалт хуванцар материалуудынхас илүү өндөр үнтэй ч бүх насны мөчлөгийн үнийн давуу тал нь томоохон байдаг. Цэргийн болон эдийн засгийн салбарт түүний хөнгөн чанар нь тоног төхөөрөмжийн тээврийн зардлыг 40%-иар бууруулж, зэрэгслийн нүүлтийг сайжруулдаг; Шинэ эрчим хүчний салбарт энэ материалыг цахилгаан баттерейн хамгаалалтанд ашигласнаар аюулгүй байдлын шалгалтын амжилт 80%-иар нэмэгдэж, аюулгүй бус үзэгдлээс үүдэлтэй их хэмжээний алдагдлыг сэргийлдэг; Үйлдвэрийн тоног төхөөрөмжийн салбарт түүний исэлдэхээс хамгаалах чанар нь тоног төхөөрөмжийн засварын мөчлөгийг 1 жилээс 5 жил болтол сунгаж, засварын зардлыг 70%-иар бууруулдаг; Нисэх онгоцны салбарт ганц нисэх тоногийн жинг 300 кг-аар багасгах нь жилд ойролцоогоор 1.2 сая юань түлшний зардлыг хэмнэдэг. Термопластик бүтээгдэхүүний дахин боловсруулшгуй чанар нь анхдагч материал зардлыг илүү ихээр бууруулдаг бөгөөд дахин боловсруулсан материал нь 75% ба түүнээс дээш хуримтлалын чанартай байдаг бөгөөд хоёрдогч бүтцийн хэсгүүдийг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг.

Борлуулалтын процессийн гол онцлог: анхдагч материал бүтээгдэхүүнд хүртэлх нарийвчилсан удирдлага ба өртгийн нэмэгдэл

Арамид шилэн утасны предпрегийн давуу тал нь нарийвчилсан үйлдвэрлэлийн процесс болон бүх процессын чанарын хяналтод оршдог. Түүний технологийн систем нь бүтээгдэхүүний нэгдмэл чанарыг баталгаажуулахад зайлшгүй хамгийн тохиромжтой түвшинд гүйцэтгэл ба зардлын тэнцвэрийг хангаж, ангиллын өрсөлдөх чадварын төв дэмжлэг болдог.

1. Үндсэн үйлдвэрлэлийн процесс: Халуун хайлж гаргах арга болон уусгагчид нэрэх аргын хоёрдмол баталгаа

Мэргэжлийн гол урсгал нь хоёр үндсэн нэрэгдүүлэх процессыг ашигладаг бөгөөд бүтээгдэхүүний байршил болон чанарын шаардлагад нийцүүлэн уян хатан сонгож, Арамид шилэн утасны предпрегийн гүйцэтгэлийн тогтвортой байдлыг хангана:

  • Халаах замаар нэвтрүүлэх технологи: Холбогчийг 90-130℃ хүртэл халааж, зууралтыг багасгаж, нарийн халаах дэвсгэр дээр арамид ширхэгийн гадаргууг жигд номхоруулж, дараа нь хөргөх дэвсгэрээр түргэн хөргөж, хагас хатууруулах, хэлбэржүүлэх ажиллагааг дуусгадаг. Энэхүү технологийн гол давуу тал нь уусгагчийн үлдэгдэл байхгүй, холбогчийн агуулгийг ±0.5%-д нарийвчлалтай удирдах боломжтой, ширхэгийн байршлын их нягт чанар бөгөөд онгоцны салбарт зориулсан өндөр түвшний арамид ширхэгийн урьдчилан номхорсныг үйлдвэрлэхэд тохиромжтой юм. DuPont®-ийн Kevlar серийн урьдчилан номхорсон бүх бүтээгдэхүүнүүд энэхүү технологийг ашигладаг бөгөөд компьютерийн удирдлагын системээр халаах дэвсгэрийн даралтыг (0.6-1.0MPa) ба хурдыг (4-8м/мин) хянаж, бүтээгдэхүүний квадрат метр тутамд холбогчийн тархалтын алдааг 0.3%-аас бага байлгах боломжийг олгодог.
  • Уусмалаар нэвтрүүлэх технологи: Смолыг ацетон, ксилол зэрэг органик уусууртаар сайралж, бага зуурамтгай шингэн болгоно. Арамид ширхэгийг номхоруулах саванд смолоор бүрэн шингээсний дараа олон шатлалтай халуун агаарын хатаах замаар (температур 60-130 ℃) уусуурыг ууршуулж, эцэст нь хагас хатуурсан төлөвт оруулна. Энэ технологийн тоног төхөөрөмжийн хувьд харьцангуй бага хөрөнгө оруулалт шаардаж, өндөр үйлдвэрлэлийн үр дүнтэй (шугамын хурд 12-18 м/мин) тул их хэмжээний ерөнхий арамид ширхэгийн анхдагч бүтэц үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Уусуурын үлдэгдлийн асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд аж үйлдвэрт вакуум тусламжтай зайлуулах ба азотоор хамгаалсан хатаах технологийг өргөнөөр хэрэглэж, үлдэгдэл уусуурын агуулгийг 0.08%-иас бага болгон бууруулж, бүтээгдэхүүн хатуурсны дараах цэврүү, давхарга хуваагдах гэсэн дутагдалд хүргэхээс зайлшгүй болно.

2. Гол процессийн удирдлагын цэгүүд: үзүүлэлтийг тодорхойлох таван үндсэн процесс

Арамид ширхэгийн урьдчилсан хольцны чанарын тогтвортой байдал нь бүх үйлдвэрлэлийн явцыг сайтар удирдахаас шалтгаалж, түүний дунд таван гол холбоос бүтээгдэхүүний эцсийн гүйцэтгэлийг шууд тодорхойлдог:

  • Арамид ширхэгийн гадаргуугийн эмчилгээ: Арамид ширхэгийн гадаргуу гладкийн адил гөлгөр бөгөөд смолотой муу наалддаг. Гадаргуугийн идэвхтэй бүлгүүдийг нэмэгдүүлэхийн тулд плазмын исэлдүүлэлт эсвэл холбогч агентоор бүрэх хэрэгтэй. Эмчилгээний дараа ширхэг ба смолын хоорондын наалдах бат бэх 45%-иас дээш нэмэгдсэн бөгөөд улмаар арад үе шигдэх, наалдах чанар муу байх зэрэг нь хуучин бүтээгдэхүүнд тохиолдох асуудлыг үр дүнтэй шийдвэрлэдэг. Энэхүү эмчилгээний дараа пара-арамид суурьтай пре-прегелийн мөргөлдөөний тэсвэрт чанар 30%-иар сайжирдаг.
  • Смолын найрлага: нарийвчлалтай тохируулга: Бүтээгдэхүүний функциональ шаардлагын дагуу смол, батжигч, нэмэлт бодис болон бусад орцоо нарийвчлан харьцуулан тогтоодог. Жишээ нь, галын аюулгүй байдлын шаардлагыг хангах зориулалттай бүтээгдэхүүнд 18%-25% фосфор-азотын галын эсрэг нэмэлтийг 0.8% галын дусал буцахыг сааруулагчтай хамт нэмж оруулна; Тэсвэртэй бүтээгдэхүүнд полиимид смол болон батжигчийн харьцааг холбоосын нягтралыг хангахын тулд тохируулна; Цахилгаан цэнэг цуглахыг сааруулах зориулалттай бүтээгдэхүүнд цахилгаан дамжуулах чанарыг жигд байлгахын тулд 5%-8% карбон нано хоолойг жигд тараана. Нийлмэлийг бүрэн автоматаар холих ба дууны долгионгоор тараах систем ашиглан бэлтгэх бөгөөд алдааны хязгаар ±0.1%-аас хэтрэхгүй байна.
  • Нэвтрүүлэлтийн параметрийн динамик удирдлага: Арамид ширхэгийн шугаман нягт, смолын зууралтанд үндэслэн насажуулалтын хурд, температур, даралтыг бодит цагт тохируулах. Жишээлбэл, 100D утасны бооны бүтээгдэхүүний норгох хурдыг 6-8м/мин хооронд, даралтыг 0.5МРа хүртэл бууруулж, ширхэгийн хугарлыг сэргийлнэ; Харин 1000D зузаан ширхэгийн бооны бүтээгдэхүүний хувьд хурдыг 15м/мин хүртэл нэмэгдүүлж, даралтыг 0.9МРа хүртэл ихэсгэж, смол нь ширхэгийн дотор тийш сайн нэвтрэхийг хангана.
  • B-стадийн хатуурах процессын нарийвчилсан удирдлага: Хатаах температур ба хугацааг тохируулан смолын хатуурлын зэргийг 35%-45% хагас хатууралтын төлөвт байлгаж, бүтээгдэхүүнд тодорхой зууралт үлдээж давхарлах ажиллагааг хялбаршуулж, урьдчилан бүрэн хатуурахаас сэргийлнэ. Дифференциал scanning калориметр (DSC) болон динамик механик шинжилгээ (DMA) ашиглан хатуурлын зэргийг бодит цагт хянах бөгөөд алдаа 2%-иос бага байна.
  • Бүтэн бүтээгдэхүүний хатуу чанарын шалгалт: Бүтээгдэхүүний нэг багц бүр смолын агууламж (нарийвчлал ±0.1%), шилэн ширмийн гадаргын нягт (±1г/м²), суналтын хүч, мөргөлдөөний тэсвэрт чанар, дөл намдуулах чанар зэрэг олон туршилтын шалгууныг давж өнгөрөх ёстой. Компьютерийн цахим хараа нь ширмийн байрлалын нэгэн төрлийг болон загварын бүрэн бүтэн байдлыг илрүүлэхэд ашиглагдах бөгөөд гэмтэл илрүүлэх магадлал 99.9% байх ба баталгаажаагүй бүтээгдэхүүн зах зээлд гарахгүй байхыг хангана.

3. Технологийн шинэчлэлтийн чиг хандлага: Ангиллын шилжилтийг дэмжих гурван чиглэл

Ийл үйлдвэр нь технологийн шинэчлэлтийн тусламжтайгаар Арамид ширмийн препрегийн гүйцэтгэл болон үнэ харьцааг тасралтгүй сайжруулж байгаа бөгөөд ангиллын хөгжлийг удирдаж буй гурван том чиглэл байна:

  • Автомжуулсан үйлдвэрлэлийн шугамын шинэчлэл: Арамид ширхэгийг түгшээснээс эхлэн нэвтрүүлэх, хатуурах, ороох, хурах үе шатанд хүртэлх бүх процессийг автоматжуулахын тулд индустрийн робот болон AI хараа шалгах системийг нэвтрүүлснээр үйлдвэрлэлийн үр ашгийг 60%-иас дээш нэмэгдүүлж, бүтээгдэхүүний нэг төрлийн алдааг ±0.2%-д хүргэж чадав. Жишээлбэл, урьдчилан тэргүүлэгч компанийн автомжуулсан үйлдвэрлэлийн шугам нэг шугамаар өдөрт 4000 квадрат метр бүтээгдэхүүн гаргаж авах боломжтой бөгөөд энэ нь уламжлалт гар ажиллагаатай үйлдвэрлэлийн шугамаас дөрвөн дахин илүү өндөр үр ашигтай байдаг.
  • Олон тэнхлэгийн давхарлах технологийн салшгүй цохилт: 0°, 90°, ±45° болон бусад өнцгүүдэд олон чиглэлд зэрэг ширхэгийг нэвтрүүлж, давхарлаж чаддаг олон тэнхлэгийн арамид ширхэгийн урьдчилан бэлтгэсэн материал үйлдвэрлэх шугамыг хөгжүүлсэн бөгөөд ингэснээр дараа үеийн бүтээгдэхүүний давхарлах үйл явцыг багасган, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг 45%-иар нэмэгдүүлсэн. Энэ нь салхины турбины хөвч, онгоцны бие мэт том хэмжээний деталиудыг үйлдвэрлэхэд тохиромжтой бөгөөд бүтээгдэхүүний нийтлэг механик шинж чанарыг сайжруулдаг.
  • Ногоон технологийн судалгаа болон хэрэглээ: Уусгагчгүй нэвтрүүлэх технологийг дэмжих, шарилтан-суурьт эпоксид смол шиг био суурьт смолуудыг хэрэглэх, нефть-суурьт анхдагч материалын хэрэгцээг бууруулах, VOC ялгаралтыг 90%-иас дээш хувиар бууруулах; Термостой бүтээгдэхүүний химийн задралын болон дахин боловсруулалтын технологийг хөгжүүлж, арамид ширхэгийн сэргээн боловсруулалтын түвшинг 80% -иас дээш болгох нь ногоон үйлдвэрлэл, эргэлтийн эдийн засгийн чиг хандлагатай нийцнэ.