1. Ručno oblikovanje slojeva
Ručno oblikovanje je najtradicionalnija metoda za oblikovanje prirubnica od plastike ojačane staklenim vlaknima (FRP). Ova tehnika uključuje ručno postavljanje impregniranih smolomtkanina od fiberglasaili podloge u kalup i ostavlja im se da se stvrdnu. Specifičan postupak je sljedeći: Prvo se izrađuje unutarnji sloj obloge bogat smolom pomoću smole i stakloplastike. Nakon što se sloj obloge stvrdne, uklanja se iz kalupa i izrađuje se strukturni sloj. Smola se zatim nanosi četkom i na površinu kalupa i na unutarnju oblogu. Prethodno izrezani slojevi stakloplastike polažu se prema unaprijed određenom planu slaganja, pri čemu se svaki sloj zbija valjkom kako bi se osigurala temeljita impregnacija. Nakon što se postigne željena debljina, sklop se stvrdnjava i vadi iz kalupa.
Matrična smola za ručno oblikovanje slojeva obično koristi epoksidnu smolu ili nezasićeni poliester, dok je materijal za ojačanje srednje lužnat ilitkanina od stakloplastike bez alkalija.
Prednosti: Niski zahtjevi za opremom, mogućnost izrade nestandardnih prirubnica i bez ograničenja geometrije prirubnica.
Nedostaci: Mjehurići zraka koji se stvaraju tijekom stvrdnjavanja smole mogu dovesti do poroznosti, smanjujući mehaničku čvrstoću; niske učinkovitosti proizvodnje; i neravnomjerne, nerafinirane površinske obrade.
2. Kompresijsko oblikovanje
Kompresijsko oblikovanje uključuje stavljanje izmjerene količine materijala za oblikovanje u kalup za prirubnicu i stvrdnjavanje pod tlakom pomoću preše. Materijali za oblikovanje variraju i mogu uključivati prethodno miješane ili prethodno impregnirane kratko rezane vlaknaste smjese, ostatke reciklirane stakloplastike, višeslojne prstenove/trake od stakloplastike impregnirane smolom, složene SMC (sheet molding compound) listove ili prethodno tkane predoblike od stakloplastike. U ovoj metodi, prirubnički disk i vrat se istovremeno oblikuju, što poboljšava čvrstoću spoja i ukupni strukturni integritet.
Prednosti: Visoka dimenzijska točnost, ponovljivost, pogodnost za automatiziranu masovnu proizvodnju, mogućnost oblikovanja složenih prirubnica s konusnim vratom u jednom koraku i estetski glatke površine koje ne zahtijevaju naknadnu obradu.
Nedostaci: Visoki troškovi kalupa i ograničenja veličine prirubnice zbog ograničenja preše.
3. Prenošenje smole u kalup (RTM)
RTM uključuje postavljanje armature od stakloplastike u zatvoreni kalup, ubrizgavanje smole za impregnaciju vlakana i stvrdnjavanje. Proces uključuje:
- Postavljanje predoblika od stakloplastike u šupljinu kalupa tako da odgovara geometriji prirubnice.
- Ubrizgavanje smole niske viskoznosti pod kontroliranom temperaturom i tlakom za zasićenje predoblika i istiskivanje zraka.
- Zagrijavanje za stvrdnjavanje i rastavljanje gotove prirubnice iz kalupa.
Smole su obično nezasićeni poliester ili epoksid, dok ojačanja uključujukontinuirane prostirke od stakloplastikeili tkane tkanine. Punila poput kalcijevog karbonata, tinjca ili aluminijevog hidroksida mogu se dodati radi poboljšanja svojstava ili smanjenja troškova.
Prednosti: Glatke površine, visoka produktivnost, rad u zatvorenom kalupu (minimiziranje emisija i zdravstvenih rizika), usmjereno poravnanje vlakana za optimiziranu čvrstoću, niska kapitalna ulaganja i smanjena potrošnja materijala/energije.
4. Vakuumski potpomognuto prešanje smole (VARTM)
VARTM modificira RTM ubrizgavanjem smole pod vakuumom. Postupak uključuje brtvljenje predoblika od stakloplastike na muškom kalupu vakuumskom vrećicom, evakuiranje zraka iz šupljine kalupa i uvlačenje smole u predoblik pomoću vakuumskog tlaka.
U usporedbi s RTM-om, VARTM proizvodi prirubnice s nižom poroznošću, većim udjelom vlakana i superiornom mehaničkom čvrstoćom.
5. Prenošenje smole uz pomoć zračnog jastuka
RTM oblikovanje uz pomoć zračnog jastuka također je vrsta tehnologije oblikovanja razvijene na temelju RTM-a. Postupak pripreme prirubnica ovom metodom oblikovanja je sljedeći: predoblik od staklenih vlakana u obliku prirubnice postavlja se na površinu zračnog jastuka, koji se puni zrakom, a zatim se širi prema van i ograničava na prostor katodnog kalupa, a predoblik prirubnice između katodnog kalupa i zračnog jastuka se zbija i stvrdnjava.
Prednosti: širenje zračnog jastuka može uzrokovati protok smole do dijela predforme koji nije impregniran, osiguravajući da je predforma dobro impregnirana smolom; sadržaj smole može se podesiti tlakom zračnog jastuka; tlak koji vrši zračni jastuk primjenjuje se na unutarnju površinu prirubnice, a prirubnica nakon stvrdnjavanja ima nisku poroznost i dobra mehanička svojstva. Općenito govoreći, nakon pripremeFRPprirubnica s gore navedenom metodom oblikovanja, vanjska površina prirubnice također treba biti obrađena prema zahtjevima upotrebe tokarenja i bušenja kroz rupe oko oboda prirubnice.
Vrijeme objave: 27. svibnja 2025.