Армирующие материалы из стекловолокна, такие какнепрерывный волокнистый мат (CFM)имат из рубленого волокна (CSM)играют важнейшую роль в производстве композитных материалов. Хотя оба материала служат основой для процессов на основе смол, их структурные характеристики и методы производства существенно различаются, что обеспечивает существенные эксплуатационные преимущества в промышленных условиях.
1. Архитектура волокна и процесс производства
Мат из непрерывных нитей состоит изслучайно ориентированные, но непрерывные пучки волокон, скреплённых химическими связующими веществами или механическими методами. Непрерывность волокон гарантирует, что мат сохраняет длинные, целостные нити, создавая прочную сеть. Такая структурная целостность позволяет матам из непрерывных волокон более эффективно выдерживать механические нагрузки, что делает их идеальными дляпроцессы литья под высоким давлением. В отличие от этого, мат из рубленого волокна состоит изкороткие, дискретные сегменты волоконРаспределённые случайным образом и скреплённые порошкообразными или эмульсионными связующими. Прерывистая структура волокон обеспечивает менее жёсткую структуру, в которой удобство обработки и адаптивность важнее прочности.
2. Механические и технологические характеристики
Непрерывное выравнивание волокон в CFM обеспечиваетизотропные механические свойствас повышенной прочностью на разрыв и устойчивостью к вымыванию смолы. Это делает его особенно подходящим дляметоды литья в закрытых формахНапример, RTM (литье под давлением с переносом смолы) или SRIM (литье под давлением с использованием структурной реакции), где смола должна равномерно течь под давлением, не смещая волокна. Способность сохранять размерную стабильность во время инфузии смолы снижает дефекты в изделиях сложной геометрии. Однако мат из рубленого стекловолокна превосходен вбыстрое насыщение смолойи способность принимать форму сложных форм. Более короткие волокна обеспечивают более быструю пропитку и лучшее отведение воздуха при ручной выкладке или открытом формовании, что делает его предпочтительным выбором для более простых и экономичных применений, таких как производство ванных комнат или автомобильных панелей.
3. Преимущества, специфические для конкретного применения
Маты из непрерывной нити разработаны длявысокопроизводительные композитыДля изделий, требующих долговечности, таких как компоненты аэрокосмической техники или лопасти ветряных турбин. Их устойчивость к расслоению и высокая усталостная прочность обеспечивают долговечность при циклических нагрузках. Маты из рубленого стекловолокна, с другой стороны, оптимизированы длямассовое производствоТам, где важны скорость и эффективность использования материалов. Равномерная толщина и совместимость с различными смолами делают их идеальными для производства листовых формовочных компаундов (SMC) и труб. Кроме того, маты из рубленого стекловолокна можно изготавливать по индивидуальному заказу, варьируя плотность и тип связующего в зависимости от конкретных условий отверждения, что обеспечивает гибкость для производителей.
Заключение
Выбор между матами из непрерывного волокна и матами из рубленого стекловолокна зависит от баланса между структурными требованиями, скоростью производства и стоимостью. Маты из непрерывного волокна обеспечивают непревзойденную прочность для современных композитных материалов, в то время как маты из рубленого стекловолокна обеспечивают универсальность и экономичность при крупносерийном производстве.
Время публикации: 06 мая 2025 г.