Пултрузия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Схема «сухой» пултрузии

Пултру́зия (протяжка) — технология изготовления высоконаполненных волокном композиционных деталей с постоянной поперечной структурой. Используется в производстве полимерных композиционных материалов.

Общее представление[править | править вики-текст]

Пултрузия получила своё название от английских слов «pull» — тянуть и «through» — сквозь/через. Причиной такому названию послужил сам процесс протягивания исходного материала сквозь нагретую до температуры полимеризации фильеру.

Процесс пултрузии широко применяется для изготовления доходных конструкционных профилей, которые могут быть использованы в качестве лёгкой, непроводящей (изоляционной), нержавеющей детали металлической конструкции. Большинство пултрузионных деталей имеющихся на рынке, имеют поперечное сечение меньше, чем 3 дюйма (7,62 см).

Пултрузионное оборудование обладает высокой производительностью, благодаря чему стоимость готового композиционного изделия приравнивается к стоимости исходных материалов, использовавшихся для изготовления детали. Материалы двигаются сквозь пултрузионную обработку, как непрерывный поток входящих в систему исходных материалов и выходящих спустя короткое время, как полностью готовая деталь.

Описание процесса[править | править вики-текст]

Рабочий пултрузионный процесс по существу можно разбить на следующие части:

  • пропитывание связующим
  • предварительное придание формы
  • отверждение и механическая обработка
  • протягивание
  • разрезание

В относительно простом методе, который использовался для изготовления ранних рыболовных удочек, одно или несколько тянущих устройств тянут ровницы на основе стеклянных волокон с катушечных стоек в ванну со связующим, где происходит их пропитывание. Избыток связующего выжимается и полуфабрикату придаётся приблизительная форма заготовки. Отверждение и придание окончательной формы достигается внутри нагреваемой фильеры. В конце линии пила нарезает заготовки на отрезки необходимой длины.

Существует много вариантов основного пултрузионного процесса и бесконечное число способов сборки линии. Большинство производственных линий горизонтальные, хотя иногда для устранения колебаний концентричности при производстве полых профилей применяется вертикальная компоновка. Технологический процесс может быть периодическим (с остановками в протягивании) и непрерывным.

Тянущие устройства в периодическом процессе останавливаются в течение процесса отверждения и такие процессы достаточно медленны. Однако они подходят для производства одиночных изделий, таких как элементы электронных устройств, где необходимо исключительное качество поверхности.

Непрерывные пултрузионные машины — основа индустрии из-за их высоких линейных скоростей, которые могут достигать 7.6 м/мин в зависимости от времени отверждения и размеров производимого профиля.