A prepeg alapjainak megértése

A prepreg kompozit anyagok egyre gyakoribbá válnak a kompozitiparban könnyebb felhasználásuk, következetes tulajdonságaik és jó minőségű felületkezelésük miatt. Ennek az anyagnak a felhasználása elõtt azonban sok mindent meg kell érteni a prepregekkel kapcsolatban.

Az "prepreg" kifejezés rövidítése az előre impregnált mondatnak. A prepreg egy FRP megerősítés, amelyet gyantával előre impregnáltak. A gyanta leggyakrabban egy epoxi gyantávalazonban más típusú gyanták is használhatók, beleértve a hőre keményedő és a hőre lágyuló gyanták többségét. Bár mindkettő műszaki prepreg, a hőre keményedő és a hőre lágyuló prepreg drámaian különbözik egymástól.

A hőre lágyuló prepregek kompozit megerősítések (üvegszálas, szénrost, aramid stb.), amelyek hőre lágyuló műanyaggal vannak impregnálva. A hőre lágyuló prepregek általános gyantái a PP, PET, PE, PPS és PEEK. A hőre lágyuló prepregek előállíthatók egyirányú szalagban, vagy szövött vagy varrott szövetekben.

A hőre keményedő és a hőre lágyuló prepreg elsődleges különbsége az, hogy a hőre lágyuló prepregek szobahőmérsékleten stabilak, és általában nem rendelkeznek eltarthatósági idővel. Ez közvetlen következménye a

Az prepreg kompozitok gyártásában általánosan használt hőre keményedő prepregek. Az elsődleges gyanta mátrix az epoxi. Más hőre keményedő gyantákat prepregcskékké állítanak elő, beleértve a BMI- és fenolgyantákat.

Egy hőre keményedő prepreggel a hőre keményedő gyanta folyadékként indul, és teljes mértékben impregnálja a rostos megerősítést. A felesleges gyanta pontosan eltávolításra kerül a vasalásból. Eközben az epoxigyanta részleges kikeményedésen megy keresztül, a gyanta állapotát folyadékról szilárdra változtatva. Ezt "B-szakasznak" hívják.

A B-szakaszban a gyanta részlegesen kikeményedik, és általában ragadós. Amikor a gyantát megemelt hőmérsékleten tartják, gyakran rövid ideig folyékony állapotba tér vissza, mielőtt teljesen megszilárdulna. A kikeményedés után a hőstabil gyanta, amely a b-szakaszban volt, már teljesen térhálósítva van.

Az prepregek használatának talán a legnagyobb előnye az egyszerű használat. Tegyük fel például, hogy érdekli egy síkpanel gyártása szénszálból és epoxi-gyantából. Ha folyékony gyantát használnának zárt formázási vagy nyitott formázási eljárásban, akkor szükséges lenne egy anyag, az epoxigyanta és az epoxi keményítő előállítása. A legtöbb epoxi-keményítő veszélyesnek tekinthető, és a folyékony gyantákkal való rendellenesség rendetlen lehet.

Epoxi prepreg-rel csak egy cikket kell megrendelni. Egy epoxi prepreg jön egy tekercsre, és a kívánt mennyiségű gyantával és edzőszerrel már impregnálva van a szövetben.

A legtöbb hőre keményedő prepreg hátlapja a szövet mindkét oldalán van, hogy megvédje azt a szállítás és az előkészítés során. Az prepreget ezután a kívánt alakra vágják, a hátlapot lekoptatják, majd az prepreg-et belehelyezik a forma vagy szerszámba. Ezután mind a hőt, mind a nyomást a meghatározott ideig alkalmazzák. A prepregok leggyakoribb típusai egy órát vesznek igénybe, kb. 250 ° F-on, de különféle rendszerek állnak rendelkezésre mind alacsonyabb, mind magasabb kikeményedési hőmérsékleten és időben.

• Szavatossági idő: Mivel az epoxi B-szakaszban van, használat előtt hűtve vagy fagyasztva kell tárolni. Ezenkívül a teljes eltarthatósági idő is alacsony lehet.
• Költség tiltó: Kompozitok gyártásakor, például pultrúzióval vagy vákuuminfúzióval, a nyersszálat és a gyantát a helyszínen kombinálják. Prepregek használatakor a nyersanyagot előzetesen prepregálni kell. Ez leggyakrabban a helyszínen, egy speciális, az prepregekkel foglalkozó cégnél történik. Ez a hozzáadott lépés a gyártási láncban megnövekedett költségeket eredményezhet, és néhány esetben megközelítheti az anyagköltségek megduplázódását.