Şüşətəkətin əsasən CSM kimi tanınan kəsilib vurulan tellərin matı, qısa şüşə liflərindən təsadüfi olaraq qarışdırılaraq hazırlanmış gücləndirici material kimi xidmət edir. Bu kəsilmiş tellər adətən təxminən 25-dən 50 millimetrə qədər uzunluqda olur və kimyəvi əlaqələndirici vasitəsi ilə bir arada saxlanılır. İstehsal prosesi şüşənin əridilməsi və uzun iplər halına gətirilməsi ilə başlayır. Sonra bu iplər hissəciklərə kəsilir və əlaqələndirmək məqsədi ilə poliester və ya akril reçinləri ilə spreylənir. Bu addımdan sonra işçilər bütün bu lif hissəciklərini matlara çevirərək səth boyunca bərabər paylanmasını təmin etmək üçün istiliyə və təzyiqə məruz qoyurlar. CSM-nin istehsal proseslərində mürəkkəb forma verən kalıblara necə yaxşı uyğun düşməsi və istiqamətdən asılı olmayaraq kompozit materialların daxilində bərabər möhkəmlik xassələri göstərməsi onu olduqca faydalı edir.
CSM performansı iki əsas komponentdən asılıdır: E-şüşə lifləri və termoreaktiv bağlayıcılar. 96–98% silika-alüminadan ibarət olan E-şüşə, əla elektrik izolyasiya xassəsinə və qələviyə davamlılığa malikdir. 3–5% konsentrasiyada olan bağlayıcı, adətən polyester və ya akril reçinasi, ləminasiya əvvəl məmulatın bütövlüyünü saxlayır və reçina doyması zamanı həll olunur, bu da liflərlə reçina arasında möhkəm yapışmanı təmin edir.
| Lif Parametri | Tipik diapazon | Bağlayıcının tələbləri | Performansa Təsir | 
|---|---|---|---|
| Diametr | 13–20 mikron | Polister və ya akril reçinasi | Reçina uyğunluğunu yaxşılaşdırır | 
| Uzunluq | 25–50 mm | 3–5% bağlayıcı konsentrasiyası | Forma uyğunluğu və bərkliyi tarazlaşdırır | 
Liflərin davranışı materiaların mexaniki cəhətdən necə işləməsini əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir. Əgər standart 25 mm liflər əvəzinə təxminən 50 mm uzunluğunda liflərlə işlənilərsə, adətən, gərginlik müqavimətində 15%-dən hətta 20%-ə qədər yaxşılaşma müşahidə olunur. Bununla belə, bu uzun liflərin istifadəsi, xüsusilə çətin kiçik radiuslu formaların hazırlanmasında, elastiklik baxımından müəyyən mənfi təsirlər yarada bilər. Liflərin təsadüfi düzülüşü yükləri bütün istiqamətlərə bərabər paylayır və bu da materialın təsirlərə davamlılığını bəzən istiqamətlənmiş toxunmuş materiallardan 30% qədər artırır. 2023-cü ildə dərc olunan son araşdırmalar kompozit materialların sürüşmə davranışını öyrənərkən bağlayıcı reçin uyğunluğunun maraqlı tərəflərini aşkar etmişdir. Uyğunluq optimal səviyyəyə çatdırıldığı zaman, qatlararası möhkəmlik təxminən 18% artır ki, bu da konstruksiyaların gərginlik altında qatlanma ehtimalını xeyli azaldır. Bütün bu amillər CSM-nin təkcə möhkəmliyin, həm də mürəkkəb formaların hazırlanma qabiliyyətinin vacib olduğu müxtəlif sənaye sektorlarında, o cümlədən gəmilər, avtomobillər və müxtəlif istehsal sahələrində belə populyar seçim olmasına səbəb olur.
CSM, müxtəlif istiqamətlərdə möhkəmlənmə təmin edir, 30-dan 50 MPa-ya qədər olan gərginlik müqaviməti və düzgün laminasiya edildikdə tez-tez 60 MPa-dan artıq olan qəliblənmə müqavimətini nümayiş etdirir. Liflərin təsadüfi düzülüşü material üzərində təzyiqi bərabər şəkildə yayır, bu da onu təsirlərə dözümlü olmaq vacib olduğu qayıqların gövdələri və avtomobillərin bədən paneli kimi əşyalar üçün xüsusilə yaxşı edir. İstehsalçılar tərəfindən aparılan testlər göstərir ki, CSM tək istiqamətli parçalara nisbətən aniden təsir zamanı təxminən 15-dən 25 faizə qədər artıq enerji udma qabiliyyətinə malikdir. Bu xüsusiyyət qayığın güvertə səthlərində və ya külək türbinlərinin qanadlarında çatlar yayılmasının qarşısını almaqda kömək edir, bu isə bu qurğuların zaman keçdikcə daha ağır şəraitlərlə üzləşdiyi müddətdə getdikcə daha vacib hala gəlir.
Tuz sisi ilə təsirə məruz qaldıqda təxminən 2000 saat ərzində CSM əsaslı kompozitlər hələ də möhkəmlik xüsusiyyətlərinin çox hissəsini saxlayır. Testlər göstərir ki, onlar beş il ərzində həddindən artıq şəraitə, daimi UV şüalanma, nəmlik dəyişiklikləri və təkrarlanan temperatur dalğalanmalarına davam gətirsələr belə, orijinal xüsusiyyətlərinin on faizindən azını itirirlər. Korroziyaya davamlılıq da adi polad materiallarla müqayisədə olduqca yüksəkdir. Korroziyanın intensiv şəkildə gedir olduğu yerlərdə bu CSM panellər ənənəvi metallarla müqayisədə korroziya sürətinin təxminən üçdə birinə malikdir. Bu da onları kimyəvi maddələrin saxlanması üçün istifadə olunan rezervuarlar və ya dənizdə tikilən konstruksiyalar kimi duzlu suyun daimi təsir göstərdiyi yerlər üçün əla seçim edir. Çünki onlar parçalanmadan çox uzun müddət davam gətirə bilir, bu kompozit materiallar sərt sənaye şəraitində və dəniz mühitində istifadə üçün ən yaxşı seçimlərə çevrilmişdir.
CSM-dəki təsadüfi lif təbəqəsi, laboratoriya testlərinə əsasən, müxtəlif sahələrdə ümumiyyətlə artı-az 12% fərqlənən möhkəmlik yaradır. Amma bu qeyri-müntəzəmliklərin həqiqətən maraqlı tərəfi ondadır ki, onlar yükləri adi toxunmuş materialların əldə edə bildiyindən daha yaxşı paylayır. İstehsalçılar bu materialları qatlayarkən daha yaxşı yollar işləyib hazırlayıblar, məsələn valk kompaksiya üsullarından istifadə etməklə qalınlıq dəyişkənliyini 5% -dən aşağı endiriblər. Bu o deməkdir ki, hissələr istehsal zamanı daha ardıcıl davranır, lakin hələ də mürəkkəb formalara çevirmək asandır. Bəlkə də buna görə də əksər gəmi inşaatçıları əyri gəmi gövdələri üzərində işləyərkən CSM ilə bağlı qalırlar, hərçənd ki, təyyarə istehsalçıları daha sərt spesifikasiyalar tələb edirlər. Esneklik və dəqiqlik arasındakı kompromiss dəniz tətbiqləri üçün daha yaxşı işləyir, çünki mükəmməl bərabərlik həmişə vacib deyil.
Kəsik lif matı (CSM) və toxunmuş şüşətikan müxtəlif strukturlarına görə kompozit istehsalında müxtəlif funksiyaları yerinə yetirir. CSM 25 ilə 50 mm uzunluğunda qısa şüşə liflərindən ibarətdir və təsadüfi istiqamətdə yerləşdirilərək rezin həll edən yapışdırıcı ilə birləşdirilir. Bu ona yaxşı çeviklik verir və qalınlığın tez artırılmasına imkan yaradır, buna görə də gəmi gövdələri və ya avtomobil korpus hissələri kimi mürəkkəb formalar üçün əlverişlidir. Çəkilmə müqaviməti adətən 100-dən 200 MPa-ya qədərdir. Digər tərəfdən, toxunmuş tikan kəsilməyən liflərin tor şəklində düzülüşündən ibarətdir və təxminən 300-dən 500 MPa-ya qədər çəkilmə müqaviməti göstərir. Bu cür material ölçülərin sabitliyini saxlayır və adətən təyyarə qurğularında rast gəlinən düz səthlər və ya yüngül əyilmiş hissələr üçün yaxşıdır. CSM adətən poliester və ya vinil efir rezinləri ilə daha yaxşı işləyir, çünki yapışdırıcılar bir-birinə uyğundur, toxunmuş materiallar isə epoksi sistemləri ilə daha yaxşı uyğunlaşır. İstiqamətli möhkəmlik tələblərindən daha çox büdcə önəmli olduqda, kvadrat metri təxminən 3-5 ABŞ dolları olan CSM toxunmuş seçimlərlə müqayisədə istehsalçıların xərclərini təxminən 40% qədər azalda bilər.
CSM tətbiqləri üçün xərclərin səmərəliliyinə baxarkən, poliester qəlibin sürətli bərkiyən vaxtı və açıq qəlib üsulları ilə yaxşı işləməsi səbəbindən ən sərfəli seçim kimi seçilir. Ancaq onun zəif tərəfi nədir? Təzyiqə davamlılığı adətən 25-dən 35 MPa-ya qədər olan dartılma möhkəmliyinə malikdir və asanlıqla çatlayır, bu da onun effektiv istifadə sahəsini məhdudlaşdırır. Daha yuxarı səviyyəyə keçdikdə, vinil efir qəlib kimyəvi maddələrə davamlılıqda təxminən 30 faiz yaxşılaşdırma ilə gəlir və 104,7 MPa-ya qədər olan əyilmə möhkəmliyinə çata bilər. Bu xüsusiyyətləri onu qayıqlar və sərt kimyəvi maddələrə məruz qalan sahələr üçün yaxşı seçim edir. Ən yüksək səviyyədə isə epoksi qəlib yer alır, digər seçimlərlə müqayisədə 328 MPa dartılma möhkəmliyi nümayiş etdirir və yalnız 45% az su udma xüsusiyyətinə malikdir. Ancaq burada bir çətinlik var - qatı konsistensiyası səbəbilə istehsalçıların materialın bütün hissələrinə düzgün şəkildə nüfuz etməsi üçün vakuum infuziya sistemləri və ya kompression qəliblər kimi xüsusi avadanlıqlara ehtiyac duyulur.
Bərkidici və şüşətəkstil nisbətinin düzgün olması möhkəmlik və çəki səmərəliliyi üçün vacibdir. Həcmə görə 2:1-dən 3:1-ə qədər olan optimal nisbət bərkidicinin artıq toplanması olmadan tam nəmlənməni təmin edir.
| Rezinqin növü | Optimal nisbət | Gərginlik gücü (MPa) | Boşluqların azaldılması | 
|---|---|---|---|
| Poliester | 2.5:1 | 28–35 | Orta | 
| Vinil Ester | 2.2:1 | 38–42 | Yuksək | 
| Epoksi | 1.8:1 | 75–85 | Istisna olaraq | 
Zəif, lifli zonalar yaratmaq üçün qeyri-kifayət qurğuşunlu sahələr, həddindən artıq qurğuşun isə çəkini artırır və təsir müqavimətini 18–22% azaldır (Serban 2024).
Qatranı tədricən köpük rulonlarla tətbiq edərkən əhəmiyyətli dərəcədə az hava tutulur, bu da peşəkarlar tərəfindən hazırlanmış keyfiyyətli qat qatlı materiallarda narahat edici boşluqları təxminən 2% -ə qədər azaldır. Arxa rulonlama üsulu əslində sadə fırçalama üsulundan daha yaxşı işləyir, çünki bu üsulda islanma səviyyəsi təxminən 40% yaxşıdır və bu, işlənməsi çətin olan daha qalın epoksidlərlə işləyərkən xüsusilə vacibdir. Böyük sahələri əhatə edən böyük layihələr üçün bir-birinin ardınca qatlar qoymaq CSM qatları arasında əsəb edici quru ləkələrin əmələ gəlməsini qarşısını alır və ümumi qalınlığı əsasən yarım millimetrə yaxın saxlayır. Əksər istehsalçılar 20-25 dərəcə Selsi temperatur aralığında bərkitmə temperaturuna nail olmağı məqsəd qoyurlar, çünki bu diapazon tam şəbəkələşməyə imkan verir və istilik stressinə səbəb olmaz, bu isə materialların real şəraitdə saxlama müddətinə təsir göstərir.
Şüşətülkə (CSM) yüngül, korroziyaya davamlı kompozitlər tələb edən sənayelərdə əsas materialdır. Onun izotrop möhkəmliyi və formalaşdırılması mümkündür kompleks həndəsə üçün idealdir və dəniz, avtomobil, tikinti və yenilənə bilən enerji sektorlarında istifadə olunur.
Gəmiqurşamaq üçün CSM istifadə edərkən, gəmilərin gövdələrinin, güvertələrinin və dənizdə olan dinamik qüvvələrə və duzlu su korroziyasına davamlı olmaq üçün lazım olan çətin bəndlərin möhkəmlənməsində istifadə olunur. Avtomobil sənayesi də qablaşdırılmış sandviç materiallarını qapı lövhələrində, kapotlarda və alt hissələrin qoruyucu lövhələrində istifadə etməyə başlamışdır. Bu materiallar avtomobillərin çəkisini ənənəvi polad detallarla müqayisədə təxminən 40% azalda bilir ki, bu da yanacaq səmərəliliyinə böyük təsir göstərir. Təmirdə istifadə üçün CSM, yaxşı dartı möhkəmliyinə və gözlənilməz yanğın davamlılığına görə dam örtüklərində, sənaye borularında və prefabricat modul bloklarda möcüzələr yaradır. Rüzgar türbinlərini də unutmayın, bu böyük qanadlar CSM-ə çox güvənir, çünki onlara yalnız bir neçə il ərzində sabit vibrasiya və gərginlikdən sonra dağılmayan bir şey lazımdır. Əksər müasir türbinlər əvəz olunmadan ən azı iki onillik xidmət etmək üçün nəzərdə tutulub.
Kompozit materiallarla işləyərkən ən yaxşı nəticələri almaq üçün ümumiyyətlə CSM parçanı toxunmuş növlərlə təxminən 2:1 nisbətində qarışdırmaq yaxşı fikirdir. Rezinin material boyunca bərabər yayılmasına kömək etmək üçün əvvəlcə CSM-in iki qatını istifadə edin, sonra müəyyən istiqamətlərdə əlavə möhkəmlik üçün yuxarıya bir toxunmuş qat əlavə edin. Vakuum çantalama texnikasından istifadə edərkən, əksər peşəkarlar liflər ilə rezin arasında təxminən 95-dən nəzərəçarpacaq dərəcədə hava ciblərini azaldan təxminən 100 faiz kontakt almaq barədə bildiriblər. Hər hansı bir əyri və ya mürəkkəb formalarda işləyərkən hər dəfə təxminən bir düym qədər parçanın üst-üstə düşməsini nizamlamağa çalışın. Bu, çox materialın yığılacağı yerləri qarşısını alaraq səth üzərində hərəkət edən hamar keçidlər əvəzinə qabarcıqlar və çıxıntılar yaratmır.
Həqiqətən də, kompozitlərlə işləyərkən insanların etdiyi ən yayğın səhvlərdən biri çoxlu reçinə istifadə etməkdir, çünki bu, liflərin düzgün birləşməsinə mane olur. Bu problemi aradan qaldırmaq üçün reçinəni bir dəfəyə deyil, tədricən tətbiq edin. Əvvəlcə matın təxminən 70%-ni doydurun, sonra artıq reçinənin süzülməsi üçün təxminən beş dəqiqə gözləyin və sonra nəm prosesini tamamlayın. Səthə bərabər rulon etdikləri üçün bir çox insan quru ləkələrlə qalır. Reçinəni lif demətlərinin dərinliklərinə itələmək üçün xüsusi dişli rulonları təxminən 45 dərəcə bucaq altında istifadə edin. Daha böyük layihələrlə işləyərkən CSM materialını əvvəlcədən kiçik parçalara kəsmək işi əhəmiyyətli dərəcədə asanlaşdırır və bütün proses boyunca düzgün istiqamətləndirməni saxlayır.
Şüşətülkü kəsilib hazırlanmış mat (CSM) əsasən yüksək möhkəmliyi və formalaşdırılmasının asanlığı səbəbindən dəniz, avtomobil, tikinti və bərpa olunan enerji kimi sənayelərdə gücləndirici material kimi istifadə olunur.
CSM istifadəsi asanlığı, qalınlığın tez artırılması və qiymət-bəyənnamə əlverişliyi səbəbindən üstünlük təşkil edir. Mürəkkəb formaların hazırlanmasında xüsusilə faydalıdır və toxunmuş materiallarla müqayisədə daha ucuz ola bilər.
Uzun liflər gərginlik möhkəmliyini artırır, lakin çevikliyi azaldır. Təsadüfi istiqamətlər gərginliyin bərabər paylanmasına kömək edir və təsir müqavimətini artırır.
CSM ilə ən çox polyester, vinil ester və epoksi qətranları istifadə olunur. Hər biri tətbiq sahəsindən asılı olaraq müxtəlif səviyyələrdə qiymət-bəyənnamə və performans təklif edir.
CSM gərginlik və təbii təsirlərə qarşı istisnai davamlılıq göstərir və xassələrini uzun müddət duz buxarına, UV işığına və temperatur dalğalanmalarına qarşı davamı yaxşı saxlayır.
Son Xəbərlər2025-03-25
2025-03-25
2025-03-25
Telif hüquqları © 2025 Şandong Rondy Kompozit Materiallar Şirkəti Ltd. tərəfindən saxlanılır. — Məxfilik siyasəti