No importa qué producto, no importa qué proceso se utilice, siempre que se trate de productos frp, encontrarás un problema inevitable, es decir, la contracción y deformación del producto.

Cuando el diseño es claro, los datos de tamaño son muy precisos y el proceso parece estar bien, pero el producto que sale se ha reducido y deformado. ¿¿ qué parte de la pregunta pasó?

La causa fundamental de la contracción del producto radica en la contracción de la resina, que se contrae principalmente por tres razones.

①Cuando la resina se solidifica, el enlace químico se rompe y la reacción se entrecruza. La distancia entre las moléculas originales se convierte en una distancia de enlace largo y el volumen ocupado se reduce.

②Las moléculas de resina se distribuyen desordenadamente en un Estado de flujo viscoso y gradualmente se transforman en una distribución ordenada durante el proceso de solidificación. Las moléculas se acumulan estrechamente, por lo que el volumen ocupado se reduce.

③Durante el proceso de solidificación, la liberación de calor de la reacción aumenta la temperatura del sistema. Después de alcanzar el equilibrio, la temperatura comienza a disminuir, el movimiento térmico de la cadena molecular se debilita gradualmente y el volumen libre disminuye.

La contracción de la resina puede causar tensión interna en el producto, que es la causa raíz de la deformación del producto. Al mismo tiempo, se encontró la causa fundamental de la deformación de contracción del producto, causada por la contracción de la resina. El siguiente paso es encontrar una solución al problema desde la causa raíz.

1. resina

¿Puesto que la resina es la causa fundamental, ¿ podemos mejorar la contracción de la resina en sí? La respuesta es sí. Las resina de diferentes sistemas tienen diferentes tasas de contracción debido a diferentes mecanismos de reacción. Por ejemplo, la contracción por volumen de las poliésteres insaturados comunes suele ser del 7 - 10%, mientras que la contracción por volumen de las epoxidas suele ser de alrededor del 2%. Se puede ver que cuando se seleccionan diferentes resina, hay una brecha muy grande en la tasa de contracción.

También es una resina de poliéster insaturada, y el uso de diferentes materias primas en la etapa de síntesis también puede controlar fundamentalmente la tasa de contracción. La contracción del volumen de algunas nuevas resina up se puede controlar en el 2 - 3% o incluso menos.

Pero en muchos casos, por muchas razones, como el proceso y el costo, no tenemos mucho espacio para elegir la resina. Cuando la tasa de contracción de la resina es demasiado grande, necesitamos considerar las siguientes sugerencias.

2. rellenos

El problema con la contracción de la resina es que después de la curación, el volumen del espacio se hace más grande, por lo que se puede reducir la contracción añadiendo algunos rellenos.

Los rellenos inorgánicos comunes son carbonato de calcio, talco, hidróxido de aluminio, etc. estos rellenos generalmente no participan en reacciones químicas y son materiales inertes. Al reducir el contenido de resina por unidad de volumen y el método de ocupación del pozo, se reduce la tasa de contracción.

Además, la tasa de contracción se puede controlar añadiendo agentes de baja contracción (lpa), cuyos principales componentes son algunas resina termoplástica, elastómeros o polímeros combinados. Además de ocupar la fosa, la resina termoplástica también se expandirá en cierta medida durante la liberación de calor de la resina, lo que puede compensar la contracción del volumen producida durante el proceso de curado de la resina termostática, reduciendo así la tasa de contracción de manera más efectiva.

El poliestireno (ps) comúnmente utilizado en la producción de láminas SMC es una resina termoplástica.

Aunque la adición de rellenos o lpa puede reducir efectivamente la contracción de la resina, también reducirá las propiedades mecánicas del producto hasta cierto punto, lo que no es una solución perfecta.

3. procesos

Cuando la materia prima no se puede cambiar, también podemos controlar la contracción desde el proceso.

El control de la velocidad de solidificación es crucial. Si la velocidad de curado es demasiado rápida y la respuesta es violenta, el pico de Liberación de calor suele ser demasiado alto. Si la temperatura del sistema cambia demasiado, es fácil causar contracción térmica. Por lo tanto, bajo la premisa de garantizar la eficiencia de la producción, la velocidad de solidificación debe controlarse bien y no debe ser demasiado rápida.

Controlar el contenido de resina. La causa fundamental de la contracción es principalmente la resina, por lo que controlar el contenido de la resina también puede controlar la tasa de contracción. Especialmente en el proceso de bandeja manual, los trabajadores a menudo aumentan la cantidad de resina para ponerse al día, lo que resulta en un contenido excesivo de resina en el producto y es más propenso a problemas de contracción y deformación.

Controlar el número de plantas individuales. Esto se refleja principalmente en el proceso de bandeja. Hay una diferencia muy obvia en la tasa de contracción entre la pulpa de una sola capa y la pulpa de cinco capas. Cuanto más capas hay, más concentrada es la reacción exotérmica y más fácil es causar contracción térmica.

PTratamiento de solidificación posterior. Al solidificar después del calentamiento, se mejora el grado de solidificación del producto y se evita que los monómeros sigan reaccionando después del desmoldeo, lo que conduce a la contracción y deformación. Este enlace se ignora en muchos procesos a temperatura ambiente (bandeja manual, introducción al vacío, rtm), y para mejorar la eficiencia de la producción, a menudo se desmonta demasiado rápido, por lo que es fácil causar que el producto se coloque durante un período de tiempo y se deforme antes de salir del almacén.

4. diseño de laminados

Se trata principalmente de materiales reforzados y intercalados diseñados para el pavimento.

La selección de diferentes materiales de refuerzo tiene un cierto impacto en el contenido y la distribución de la resina, por lo que este problema debe tenerse en cuenta al diseñar la superposición.

Si el producto elige un material intercalado también afectará el contenido de resina. Para los productos de 20 mm, una solución es el refuerzo de fibra de vidrio pura y la otra está diseñada para usar espuma intercalada de 10 mm + epidermis de 10 mm, que también tienen tasas de contracción diferentes.

Por supuesto, todas las opciones deben basarse en los requisitos del producto. Para desarrollar un mejor plan, es necesario considerar el rendimiento, el costo y otros factores.

5. refuerzo local

La contracción puede causar tensiones internas, y la presencia de tensiones internas puede causar deformación del producto, afectando así su uso. Para frenar esta deformación, se pueden hacer algunos refuerzos locales en el producto para compensar las tensiones internas y evitar la deformación del producto.

En los moldes frp, la estructura de acero se utiliza básicamente para el refuerzo de columnas. Cuando el molde está sujeto a una fuerza externa o tensión interna, se puede evitar la deformación. En el producto, se utilizan costillas para garantizar la rigidez del producto.

En los medios técnicos actuales, no es realista eliminar por completo la contracción de la propia resina. La contracción es solo un gran o pequeño problema. Hay en el mercado las llamadas resina de "contracción cero", que no son realmente cero contracción, solo controlan la contracción en unas milésimas.