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Il materiale di rinforzo è lo scheletro portante del prodotto FRP, che determina sostanzialmente le proprietà meccaniche del prodotto pultruso. L'uso del materiale di rinforzo ha anche un certo effetto sulla riduzione del restringimento del prodotto e sull'aumento della temperatura di deformazione termica e della resistenza all'urto a bassa temperatura.

Nella progettazione dei prodotti in FRP, la scelta dei materiali di rinforzo dovrebbe considerare pienamente il processo di stampaggio del prodotto, poiché il tipo, il metodo di posa e il contenuto dei materiali di rinforzo hanno una grande influenza sulle prestazioni dei prodotti in FRP e determinano sostanzialmente le caratteristiche meccaniche. resistenza e modulo elastico dei prodotti FRP. Anche le prestazioni dei prodotti pultrusi che utilizzano materiali di rinforzo diversi sono diverse.

Inoltre, pur soddisfacendo i requisiti prestazionali del prodotto del processo di stampaggio, è necessario considerare anche il costo e selezionare il più possibile materiali di rinforzo economici. In generale, lo stoppino senza picking di trefoli di fibra di vetro ha un costo inferiore rispetto ai tessuti di fibra; il costo ditappetini in fibra di vetroè inferiore a quello del tessuto e l'impermeabilità è buona. , ma la forza è bassa; la fibra alcalina è più economica della fibra priva di alcali, ma con l'aumento del contenuto di alcali, la sua resistenza agli alcali, la resistenza alla corrosione e le proprietà elettriche diminuiranno.

I tipi di materiali di rinforzo comunemente usati sono i seguenti

1. Stoppino in fibra di vetro non ritorto

Utilizzando un agente di collatura rinforzato, non ritortostoppino in fibra di vetropuò essere suddiviso in tre tipi: seta grezza ritoccata, stoppino non ritorto diretto e stoppino non ritorto sfuso.

A causa della tensione irregolare dei fili piegati, è facile che si abbassino, creando un anello allentato all'estremità di alimentazione dell'attrezzatura per la pultrusione, che influisce sul regolare avanzamento dell'operazione.

Lo stoppino diretto non ritorto ha le caratteristiche di un buon raggruppamento, di una rapida penetrazione della resina e di eccellenti proprietà meccaniche dei prodotti, quindi la maggior parte degli stoppini diretti non ritorti tendono ad essere utilizzati attualmente.

Gli stoppini sfusi sono utili per migliorare la resistenza trasversale dei prodotti, come gli stoppini ondulati e gli stoppini testurizzati ad aria. Lo stoppino sfuso ha sia l'elevata resistenza delle fibre lunghe continue che l'ingombro delle fibre corte. È un materiale con resistenza alle alte temperature, bassa conduttività termica, resistenza alla corrosione, elevata capacità ed elevata efficienza di filtrazione. Alcune fibre sono concentrate in uno stato di monofilamento, quindi possono anche migliorare la qualità della superficie dei prodotti pultrusi. Attualmente, gli stoppini sfusi sono stati ampiamente utilizzati in patria e all'estero, come filati di ordito e di trama per tessuti decorativi o industriali. Può essere utilizzato per produrre materiali di attrito, isolamento, protezione o sigillatura.

Requisiti prestazionali per roving di fibra di vetro non ritorti per pultrusione:

(1) Nessun fenomeno di sporgenza;

(2) La tensione della fibra è uniforme;

(3) Buon raggruppamento;

(4) Buona resistenza all'usura;

(5) Ci sono poche teste rotte e non è facile lanugine;

(6) Buona bagnabilità e rapida impregnazione della resina;

(7) Elevata resistenza e rigidità.

Spruzzo di fibra di vetro su stoppino 

2. Tappetino in fibra di vetro

Per fare in modo che i prodotti pultrusi in FRP abbiano una resistenza trasversale sufficiente, è necessario utilizzare materiali di rinforzo come materassino a fili tagliati, materassino a fili continui, materassino combinato e tessuto a filato non ritorto. Il materassino a trefolo continuo è attualmente uno dei materiali di rinforzo trasversale in fibra di vetro più comunemente utilizzati. Al fine di migliorare l'aspetto dei prodotti,tappetino di superficiea volte viene usato.

Il materassino a filo continuo è composto da diversi strati di fibre di vetro continue disposte casualmente in cerchio e le fibre sono legate con adesivi. Il feltro superficiale è un feltro sottile simile alla carta formato stendendo in modo casuale e uniforme fili tagliati di lunghezza fissa e legati con un adesivo. Il contenuto di fibre è compreso tra il 5% e il 15% e lo spessore è compreso tra 0,3 e 0,4 mm. Può rendere la superficie del prodotto liscia e bella e migliorare la resistenza all'invecchiamento del prodotto.

Le caratteristiche del materassino in fibra di vetro sono: buona copertura, facile saturazione con resina, alto contenuto di colla

I requisiti del processo di pultrusione per il materassino in fibra di vetro:

(1) Ha un'elevata resistenza meccanica

(2) Per i materassini di fili tagliati legati chimicamente, il legante deve essere resistente agli effetti chimici e termici durante l'immersione e la preformatura per garantire una resistenza sufficiente durante il processo di formatura;

(3) Buona bagnabilità;

(4) Meno lanugine e meno teste rotte.

Tappetino cucito in fibra di vetro

Tappetino composito in fibra di vetro

3. Tappetino superficiale in fibra di poliestere

Il feltro superficiale in fibra di poliestere è un nuovo tipo di materiale in fibra di rinforzo nel settore della pultrusione. Negli Stati Uniti esiste un prodotto chiamato Nexus, ampiamente utilizzato nei prodotti pultrusi da sostituiretappetini superficiali in fibra di vetro. Ha un buon effetto e un basso costo. Viene utilizzato con successo da più di 10 anni.

I vantaggi dell'utilizzo del tappetino in tessuto in fibra di poliestere:

(1) Può migliorare la resistenza agli urti, la resistenza alla corrosione e la resistenza all'invecchiamento atmosferico dei prodotti;

(2) Può migliorare lo stato superficiale del prodotto e rendere la superficie del prodotto più liscia;

(3) L'applicazione e le proprietà di trazione del feltro superficiale in fibra di poliestere sono molto migliori del feltro superficiale in vetro C e non è facile rompere le estremità durante il processo di pultrusione, riducendo gli incidenti di parcheggio;

(4) La velocità di pultrusione può essere aumentata;

(5) Può ridurre l'usura dello stampo e migliorare la durata dello stampo

4. Nastro in tela di fibra di vetro

In alcuni prodotti pultrusi speciali, per soddisfare alcuni requisiti prestazionali speciali, viene utilizzato un tessuto di vetro con una larghezza fissa e uno spessore inferiore a 0,2 mm e la sua resistenza alla trazione e resistenza trasversale sono molto buone.

5. Applicazione di tessuti bidimensionali e tessuti tridimensionali

Le proprietà meccaniche trasversali dei prodotti compositi pultrusi sono scarse e l'uso dell'intrecciatura bidirezionale migliora efficacemente la resistenza e la rigidità dei prodotti pultrusi.

Le fibre di ordito e di trama di questo tessuto non sono intrecciate tra loro, ma sono intrecciate con un altro materiale tessuto, quindi è completamente diverso dal tradizionale tessuto di vetro. Le fibre in ciascuna direzione sono in uno stato collimato e non formano alcuna flessione, e quindi la resistenza e la rigidità del prodotto pultruso sono molto superiori a quelle di un composito di feltro continuo.

Allo stato attuale, la tecnologia dell’intrecciatura a tre vie è diventata il campo di sviluppo tecnologico più attraente e attivo nel settore dei materiali compositi. A seconda delle esigenze di carico, la fibra di rinforzo viene intrecciata direttamente in una struttura con struttura tridimensionale e la forma è la stessa del prodotto composito che costituisce. Il tessuto a tre vie viene utilizzato nel processo di pultrusione per superare il taglio interlaminare dei tradizionali prodotti di pultrusione con fibre di rinforzo. Presenta gli svantaggi di una bassa resistenza al taglio e di una facile delaminazione, e le sue prestazioni interstrato sono abbastanza ideali.

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