1. Ръчно формоване
Ръчното формоване е най-традиционният метод за формиране на фланци от пластмаса, подсилена със стъклени влакна (FRP). Тази техника включва ръчно поставяне на импрегнирани със смолафибростъкло платили подложки в матрица и им се позволява да се втвърдят. Конкретният процес е следният: Първо, богат на смола вътрешен облицовъчен слой се създава, използвайки смола и фибростъкло. След като облицовъчният слой се втвърди, той се отстранява от матрицата и се изгражда структурният слой. След това смолата се нанася с четка както върху повърхността на матрицата, така и върху вътрешната облицовка. Предварително нарязаните слоеве от фибростъкло се полагат съгласно предварително определен план за подреждане, като всеки слой се уплътнява с валяк, за да се осигури цялостно импрегниране. След като се постигне желаната дебелина, сглобката се втвърдява и се изважда от матрицата.
Матричната смола за ръчно формоване обикновено използва епоксидна смола или ненаситен полиестер, докато армиращият материал е средноалкален илибезалкална фибростъклена тъкан.
Предимства: Ниски изисквания за оборудване, възможност за производство на нестандартни фланци и липса на ограничения за геометрията на фланците.
Недостатъци: Въздушните мехурчета, образувани по време на втвърдяването на смолата, могат да доведат до порьозност, намалявайки механичната якост; ниска производствена ефективност; и неравномерно, нерафинирано повърхностно покритие.
2. Компресионно формоване
Компресионното формоване включва поставяне на измерено количество формовъчен материал във фланцова форма и втвърдяването му под налягане с помощта на преса. Формовъчните материали варират и могат да включват предварително смесени или предварително импрегнирани късо нарязани влакнести съединения, отпадъци от рециклирана фибростъклена тъкан, импрегнирани със смола многослойни пръстени/ленти от фибростъклена тъкан, подредени SMC (листова формовъчна смес) листове или предварително изтъкани заготовки от фибростъклена тъкан. При този метод фланцовият диск и шийката се формоват едновременно, което повишава здравината на съединението и цялостната структурна цялост.
Предимства: Висока точност на размерите, повторяемост, пригодност за автоматизирано масово производство, възможност за формиране на сложни фланци с конусовидна шийка в една стъпка и естетически гладки повърхности, неизискващи последваща обработка.
Недостатъци: Високи разходи за матрици и ограничения върху размера на фланците поради ограниченията на пресовото легло.
3. Формоване чрез трансфер на смола (RTM)
RTM включва поставяне на армировка от фибростъкло в затворена форма, инжектиране на смола за импрегниране на влакната и втвърдяване. Процесът включва:
- Позициониране на заготовка от фибростъкло, съответстваща на геометрията на фланеца, в кухината на формата.
- Инжектиране на нисковискозна смола при контролирана температура и налягане за насищане на преформата и изместване на въздуха.
- Нагряване за втвърдяване и демонтиране на готовия фланец.
Смолите обикновено са ненаситен полиестер или епоксид, докато армировките включватнепрекъснати подложки от фибростъклоили тъкани. Пълнители като калциев карбонат, слюда или алуминиев хидроксид могат да бъдат добавени за подобряване на свойствата или намаляване на разходите.
Предимства: Гладки повърхности, висока производителност, работа в затворена матрица (минимизиране на емисиите и рисковете за здравето), насочено подравняване на влакната за оптимизирана здравина, ниски капиталови инвестиции и намалена консумация на материали/енергия.
4. Вакуумно-асистирано трансферно формоване на смола (VARTM)
VARTM модифицира RTM чрез инжектиране на смола под вакуум. Процесът включва запечатване на фибростъклена преформа върху мъжка матрица с вакуумна торба, евакуиране на въздух от кухината на матрицата и изтегляне на смола в преформата чрез вакуумно налягане.
В сравнение с RTM, VARTM произвежда фланци с по-ниска порьозност, по-високо съдържание на влакна и превъзходна механична якост.
5. Трансферно формоване със смола, подпомагано от въздушни възглавници
Формоването с помощта на въздушна възглавница (RTM) също е вид технология за формоване, разработена на базата на RTM. Процесът на подготовка на фланци чрез този метод на формоване е следният: заготовка от стъклени влакна с форма на фланец се поставя върху повърхността на въздушна възглавница, която се пълни с въздух, след което се разширява навън и се ограничава до пространството на катодната форма, а заготовката на фланца между катодната форма и въздушната възглавница се уплътнява и втвърдява.
Предимства: разширяването на въздушната възглавница може да накара смолата да се разтече към частта от преформата, която не е импрегнирана, като по този начин се гарантира, че преформата е добре импрегнирана от смолата; съдържанието на смола може да се регулира чрез налягането на въздушната възглавница; налягането, упражнявано от въздушната възглавница, се прилага върху вътрешната повърхност на фланеца и след втвърдяване фланецът има ниска порьозност и добри механични свойства. Най-общо казано, след подготовкастъклено-стъклен материал (стъклопластика)Фланец с горния метод на формоване, външната повърхност на фланеца също трябва да се обработи съгласно изискванията за използване на струговане и пробиване на отвори по обиколката на фланеца.
Време на публикуване: 27 май 2025 г.