O Processo de Pultrusão:Fabricação de Polímeros Reforçados com Fibra

O Processo de Pultrusão *

Pultrusão é um processo de moldagem contínua utilizando reforço de fibra em poliéster ou outro matrizes de resina termoendurecível. Materiais de reforço pré-selecionados, como mecha de fibra de vidro, esteira ou tecido, são passados ​​por um banho de resina em que todo o material é totalmente impregnado com uma resina termoendurecível líquida. A fibra molhada é moldada na forma geométrica desejada e puxada para uma matriz de aço aquecida. Uma vez dentro da matriz, a cura da resina é iniciada pelo controle preciso de temperaturas elevadas. O laminado se solidifica na forma exata da cavidade da matriz, conforme é continuamente puxado pela máquina de pultrusão.

Vantagens do processo

O processo fornece flexibilidade máxima no projeto de perfis de polímero reforçado com fibra pultrudada. Como o processo é contínuo, as variações de comprimento são limitadas aos recursos de envio. Características específicas de resistência podem ser projetadas no composto, otimizando o desempenho do laminado para uma aplicação específica por meio da colocação estratégica de reforços de alto desempenho. A cor é uniforme em toda a seção transversal do perfil, eliminando a necessidade de muitos requisitos de pintura. Os recursos de processamento incluem a produção de perfis simples e complexos, eliminando a necessidade de muita montagem pós-produção de componentes.

Matérias-primas usadas

1) Resina

As resinas de poliéster de alto desempenho selecionadas são combinadas com cargas, catalisadores, inibidores de UV e pigmentos adequados para formular a matriz resinosa, unindo as fibras e fornecendo a resistência estrutural à corrosão e outras propriedades necessárias. Cada mistura de resina é formulada cuidadosamente para atender aos requisitos de aplicação. A mecha e a esteira são de grande importância na determinação das propriedades físicas.

2) Roving

A mecha de fibra de vidro fornece a alta resistência longitudinal dos produtos pultrudados. A quantidade e a localização desses reforços podem ser determinadas na fase de projeto e podem alterar as propriedades físicas subsequentes do produto acabado. A mecha também fornece a resistência à tração necessária para puxar os outros reforços através da matriz; portanto, é um ingrediente necessário no projeto do perfil.

3) Tapete

O tapete de fios contínuos fornece o método mais econômico de obter um alto grau de propriedades físicas transversais. As esteiras são cobertas por mechas; este processo forma a composição básica encontrada na maioria dos polímeros reforçados com fibra pultrudada. A proporção da esteira para a mecha determina a relação entre as propriedades físicas transversais e longitudinais.

4) Véu

Como a pultrusão é um processo de baixa pressão, os reforços de fibra de vidro normalmente aparecem próximos à superfície do produto. Isso pode afetar a aparência, a resistência à corrosão ou o manuseio dos produtos. Véus de superfície podem ser adicionados à construção laminada para deslocar o reforço da superfície, adicionando um acabamento rico em resina ao perfil. Os dois véus mais comumente usados ​​são vidro tipo A e poliéster.

5) Tecido trançado e costurado

Quando a combinação de propriedades físicas exigidas não é satisfeita pela construção de maçaroqueira convencional, tecidos selecionados podem ser usados ​​para atender aos requisitos de uso final. Variedades desses produtos podem ser usadas sozinhas ou em conjunto com a construção de maçaroqueira padrão para obter os resultados necessários. Os tecidos de fibra de vidro estão disponíveis em construção balanceada, alta longitudinal, alta transversal ou ± 45 ° com múltiplas camadas. Uma vez que esses materiais são mais caros, os compostos que usam esses reforços são mais caros do que a pultrusão de construção padrão.

6) Outro material de reforço

Fibras de carbono e aramida também são usadas neste processo em mechas, formas de tecido ou em combinação com fibra de vidro. Essas fibras de alto módulo adicionam uma rigidez considerável ao composto. Deve-se ter cuidado ao projetar perfis com materiais de fibra de carbono e aramida, uma vez que são mais caros. O composto deve ser projetado para um desempenho ideal.

* Esta postagem do blog foi extraída deste manual de design.

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