ما هي أنظمة الراتنج الأكثر توافقًا مع لفة نسيج ألياف الكربون 3K Twill للتسريب الفراغي؟

في مجال المركبات عالية الأداء، فإن التآزر بين التعزيز والمصفوفة هو أساس السلامة الهيكلية. عند استخدام أ لفة نسيج ألياف الكربون بالنسبة للتسريب الفراغي (VARTM)، يعد اختيار نظام الراتينج الصحيح قرارًا هندسيًا حاسمًا يؤثر على قوة القص بين الصفائح، وترطيب الألياف، والخواص الميكانيكية النهائية للجزء. شركة جيانغين دونغلي لتكنولوجيا المواد الجديدة المحدودة تعمل من خلال مجمع صناعي مساحته 32,000 متر مربع يتم التحكم فيه بدقة، وتدمج ابتكار المواد مع الخبرة الهندسية. منشأتنا، التي تضم مناطق تنقية بدرجة 100000، متخصصة في البحث والتطوير وإنتاج الأقمشة من خلال عمليات النسيج والتجهيز المسبق، مما يضمن أن منتجاتنا قماش من ألياف الكربون حك 3K يلبي المعايير الصارمة لصناعة الطيران والسيارات.

1. أنظمة راتنجات الايبوكسي: المعيار الذهبي للأداء الهيكلي

تعتبر راتنجات الايبوكسي على نطاق واسع المصفوفة الأكثر توافقا ل لفة نسيج ألياف الكربون في التطبيقات عالية الأداء. يوفر التركيب الكيميائي للإيبوكسي التصاقًا فائقًا بخيوط الكربون، مما يؤدي إلى قوة ميكانيكية عالية وثبات حراري. في التسريب الفراغي، تم تصميم أنظمة الإيبوكسي منخفضة اللزوجة خصيصًا لاختراق النسيج الضيق تعزيز ألياف الكربون لضخ الفراغ ، مما يضمن صفحًا خاليًا من الفراغ. في حين أن الإيبوكسي يقدم أعلى نسبة قوة إلى وزن، فإنه يتطلب نسب خلط دقيقة ودورات معالجة أطول مقارنة بالراتنجات الحرارية الأخرى.

بالمقارنة مع راتنجات البوليستر، تظهر أنظمة الإيبوكسي انكماشًا أقل بكثير أثناء عملية المعالجة، وهو أمر ضروري للحفاظ على دقة الأبعاد لمكونات ألياف الكربون المعقدة.

المصدر: ISO 15031-1:2024 البلاستيك - راتنجات الإيبوكسي - الجزء 1: تقدير مكافئ الإيبوكسي

2. راتنجات الفينيل استر: تحقيق التوازن بين الأداء وقابلية المعالجة

تعمل راتنجات الفينيل استر كحل وسط بين الايبوكسي والبوليستر. إنها توفر مقاومة للرطوبة وصلابة أفضل من البوليستر، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات التخزين البحرية والكيميائية لفة قماش من ألياف الكربون خفيفة الوزن يتم استخدام المنتجات لإنقاص الوزن. عند استخدامه مع نسيج قطني أسود من ألياف الكربون يوفر فينيل استر تشطيبًا عالي الجودة للسطح وخصائص استطالة جيدة. ومع ذلك، فإن قوة ارتباطها بألياف الكربون أقل من قوة الإيبوكسي، مما قد يحد من استخدامها في الهياكل الفضائية الأولية.

في حين أن راتنجات فينيل إستر تعالج بشكل أسرع بكثير من الإيبوكسي، فإنها تنبعث منها مستويات أعلى من الستايرين، مما يتطلب تهوية محسنة في ورش العمل الخاضعة للتنظيم المناخي لتلبية معايير الصحة والسلامة البيئية الحديثة.

المصدر: CompositesWorld: تحليل حالة صناعة المركبات 2024

3. متطلبات اللزوجة للترطيب الفعال في نسيج قطني طويل 3K

يمثل نسج التويل 3K (3000 خيط لكل قطرة) تحديًا هندسيًا محددًا لتدفق الراتنج. نظرًا لأن أدوات السحب مجمعة بإحكام، يجب أن يتمتع الراتينج بلزوجة منخفضة بدرجة كافية لسد "البقع الجافة" في وسط السحب. باستخدام أ مادة ألياف الكربون عالية القوة يتطلب راتنجًا يظل أقل من 500 درجة مئوية (cP) أثناء نافذة التسريب. أدت الإنجازات التقنية في عام 2024 إلى تطوير "راتنجات التسريب الحيوية" التي تطابق لزوجة الإيبوكسيات الاصطناعية مع تقليل البصمة الكربونية لتصنيع قطع غيار السيارات بنسبة تصل إلى 25٪.

المصدر: البلاستيك الحيوي الأوروبي: بيانات السوق 2024 بشأن المصفوفات المركبة المستدامة

4. تقنيات التصنيع المتقدمة في Dongli

في Jiangyin Dongli New Materials، نحن نستفيد من تقنيات المعالجة المتعددة لضمان التوافق الأمثل مع ألياف الراتنج. تشمل قدراتنا ما يلي:

• الأوتوكلاف: توحيد الضغط العالي لدرجة الطيران لفة نسيج ألياف الكربون شرائح.
• RTM (قولبة نقل الراتنج): حقن دقيق للراتنج في قوالب مغلقة لإنتاج السيارات بكميات كبيرة.
• PCM وWCM: تقنيات المعالجة السريعة لتطوير المعدات الرياضية ذات الدورة العالية.

من خلال الحفاظ على التحكم الكامل في العملية، بدءًا من النسيج قماش من ألياف الكربون حك 3K وحتى الرش النهائي، نقوم بإزالة المتغيرات التي تؤدي إلى التصفيح والفشل الهيكلي.

الخلاصة: اختيار المصفوفة الصحيحة

بالنسبة لغالبية التطبيقات الهيكلية التي تتضمن نسيجًا قطنيًا طويلًا مقاس 3K لفة نسيج ألياف الكربون والتسريب الفراغي، يظل راتنجات الإيبوكسي بدرجة التسريب هو الخيار الاحترافي نظرًا لترابطه الميكانيكي الفائق وانخفاض انكماشه. ومع ذلك، يظل فينيل إستر بديلاً صالحًا للمشاريع الحساسة من حيث التكلفة والتي تتطلب مقاومة كيميائية عالية. بغض النظر عن اختيار الراتنج، ونوعية تعزيز ألياف الكربون لضخ الفراغ - بما في ذلك حجمها واستقرار نسجها - أمر بالغ الأهمية. تواصل شركة Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. تقديم حلول ألياف من الدرجة الأولى، مما يساعد شركائنا العالميين على تحقيق النجاح في قطاعات الطيران والسيارات والرياضة.

الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)

• لماذا يفضل نسيج قطني طويل 3K على النسيج العادي للتسريب؟
  يوفر نسيج قطني طويل 3K "قابلية ثني" أفضل على المنحنيات المعقدة ويوفر عمومًا معدل تدفق راتينج أسرع قليلاً أثناء التسريب مقارنةً بالنسيج العادي الأكثر إحكامًا.
• هل أحتاج إلى حجم محدد لراتنجات الايبوكسي؟
  نعم معظم لفة نسيج ألياف الكربون تتم معالجة المنتجات بمقاس متوافق مع الإيبوكسي لتسهيل الارتباط الكيميائي بين الألياف والمصفوفة.
• ما هي نسبة الراتنج إلى الألياف المثالية للتسريب الفراغي؟
  عادةً، يهدف التسريب الفراغي إلى تحقيق نسبة وزن من الألياف إلى الراتينج تبلغ 60:40 أو 70:30 لزيادة القوة إلى الحد الأقصى مع تقليل الوزن.
• هل يمكنني استخدام راتنجات البوليستر مع ألياف الكربون؟
  على الرغم من أن ذلك ممكن، إلا أنه لا يوصى باستخدامه للأجزاء الهيكلية نظرًا لضعف الرابطة الثانوية وارتفاع معدل الانكماش، مما قد يؤدي إلى طباعة السطح.
• ما هي ظروف التخزين المطلوبة للفة قماش ألياف الكربون؟
  يجب تخزين الأقمشة في بيئة منظمة مناخيًا (باردة وجافة) لمنع امتصاص الرطوبة، والتي يمكن أن تتداخل مع ترطيب الراتنج.