Produkter

Marked: Industri (2021) | Komposittenes verden

I applikasjoner der forbrukeren er sluttbrukeren, må komposittmaterialer vanligvis oppfylle visse estetiske krav. Imidlertid,fiberforsterkede materialerer like verdifulle i industrielle applikasjoner, der korrosjonsbestandighet, høy styrke og holdbarhet er ytelsesdriverne. #Ressurshåndbok#Funksjon#Last opp
Selv om bruken av komposittmaterialer i høytytende sluttmarkeder som luftfart og bilindustrien ofte har fått bred oppmerksomhet fra industrien, er faktum at de fleste komposittmaterialene som forbrukes brukes i deler som ikke er høytytende. Det industrielle sluttmarkedet faller inn under denne kategorien, hvor materialegenskapene vanligvis vektlegger korrosjonsbestandighet, værbestandighet og holdbarhet.
Holdbarhet er et av målene til SABIC (lokalisert i Riyadh, Saudi-Arabia), som ligger ved produksjonsanlegget op Zoom i Bergen, Nederland. Anlegget startet driften i 1987 og behandler klor, sterke syrer og alkalier ved høye temperaturer. Dette er et svært korrosivt miljø, og stålrør kan svikte på bare noen få måneder. For å sikre maksimal korrosjonsmotstand og pålitelighet valgte SABIC glassfiberforsterket plast (GFRP) som nøkkelrør og -utstyr helt fra starten. Material- og produksjonsforbedringer gjennom årene har ført til design av komposittdeler. Levetiden er forlenget til 20 år, så det er ikke behov for hyppig utskifting.
Helt fra starten av brukte Versteden BV (Bergen op Zoom, Nederland) rør, beholdere og komponenter laget av harpiks laget av GFRP fra DSM Composite Resins (nå en del av AOC, Tennessee, USA og Schaffhausen, Sveits). Totalt 40 til 50 kilometer med komposittrørledninger ble installert ved anlegget, inkludert omtrent 3600 rørseksjoner med forskjellige diametre.
Avhengig av delens design, størrelse og kompleksitet, produseres komposittkomponenter ved hjelp av filamentvikling eller håndlagte metoder. En typisk rørledningsstruktur består av et indre antikorrosjonslag med en tykkelse på 1,0–12,5 mm for å oppnå best mulig kjemisk motstand. Strukturlaget på 5–25 mm kan gi mekanisk styrke; det ytre belegget er omtrent 0,5 mm tykt, noe som kan beskytte fabrikkmiljøet. Foringen gir kjemisk motstand og fungerer som en diffusjonsbarriere. Dette harpiksrike laget er laget av C-glassslør og E-glassmatte. Standard nominell tykkelse er mellom 1,0 og 12,5 mm, og det maksimale glass/harpiks-forholdet er 30 % (basert på vekt). Noen ganger erstattes korrosjonsbarrieren med et termoplastisk foring for å demonstrere større motstand mot spesifikke materialer. Foringsmaterialet kan omfatte polyvinylklorid (PVC), polypropylen (PP), polyetylen (PE), polytetrafluoretylen (PTFE), polyvinylidenfluorid (PVDF) og etylenklortrifluoretylen (ECTFE). Les mer om dette prosjektet her: «Korrosjonsbestandige rør over lange avstander».
Styrken, stivheten og den lette vekten til komposittmaterialer blir stadig mer fordelaktige i selve produksjonsfeltet. For eksempel er CompoTech (Sušice, Tsjekkia) et integrert serviceselskap som tilbyr design og produksjon av komposittmaterialer. Det er forpliktet til avanserte og hybride filamentviklingsapplikasjoner. Det har utviklet en robotarm i karbonfiber for Bilsing Automation (Attendorn, Tyskland) for å flytte 500 kilo nyttelast. Lasten og eksisterende stål-/aluminiumsverktøy veier opptil 1000 kg, men den største roboten kommer fra KUKA Robotics (Augsburg, Tyskland) og kan bare håndtere opptil 650 kg. Alternativet i helaluminium er fortsatt for tungt, og gir en nyttelast-/verktøymasse på 700 kg. CFRP-verktøyet reduserer totalvekten til 640 kg, noe som gjør bruken av roboter mulig.
En av CFRP-komponentene CompoTech leverte til Bilsing er en T-formet bom (T-formet bom), som er en T-formet bjelke med en firkantet profil. En T-formet bom er en vanlig komponent i automatiseringsutstyr som tradisjonelt er laget av stål og/eller aluminium. Den brukes til å overføre deler fra ett produksjonstrinn til et annet (for eksempel fra en presse til en stansemaskin). Den T-formede bommen er mekanisk koblet til T-stangen, og armen brukes til å flytte materialer eller ubehandlede deler. Nyere fremskritt innen produksjon og design har forbedret ytelsen til CFRP T-pianoer når det gjelder viktige funksjonelle egenskaper, der de viktigste er vibrasjon, nedbøyning og deformasjon.
Denne designen reduserer vibrasjon, nedbøyning og deformasjon i industrimaskiner, og bidrar til å forbedre ytelsen til selve komponentene og maskineriet som jobber med dem. Les mer om CompoTech-boomen her: «Composite T-Boom kan akselerere industriell automatisering.»
COVID-19-pandemien har inspirert noen interessante komposittbaserte løsninger som tar sikte på å løse utfordringene sykdommen medfører. Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canada) ble inspirert av COVID-19-teststasjonen i polykarbonat og aluminium som ble designet og bygget av Brigham and Women's Hospital (Boston, Massachusetts, USA) tidligere i år. Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canada) utviklet sin egen lettere versjon ved hjelp av glassfiberforsterkede komposittmaterialer.
Selskapets IsoBooth er basert på et design som opprinnelig ble utviklet av forskere ved Harvard Medical School, som lar klinikere stå internt atskilt fra pasienter og utføre vattpinneprøver med hansker på utsiden. Hyllen eller det tilpassede brettet foran boksen er utstyrt med testsett, forsyninger og en beholder med desinfiserende våtservietter for rengjøring av hansker og beskyttelsestrekk mellom pasienter.
Imagine Fiberglass-designet forbinder tre gjennomsiktige visningspaneler av polykarbonat med tre paneler av farget glassfiberroving/polyesterfiber. Disse fiberpanelene er forsterket med en kjerne av polypropylen med honeycomb-struktur, der ekstra stivhet er nødvendig. Komposittpanelet er støpt og belagt med et hvitt gelcoat på utsiden. Polykarbonatpanelet og armportene er maskinert på Imagine Fiberglass CNC-rutere; de ​​eneste delene som ikke produseres internt er hansker. Boksen veier omtrent 40 kg, kan enkelt bæres av to personer, er 86 cm dyp og er designet for de fleste standard kommersielle dører. For mer informasjon om denne applikasjonen, besøk: «Glassfiberkompositter muliggjør en lettere COVID-19-testbenkdesign.»
Velkommen til den elektroniske SourceBook, som er en motpart til SourceBook Composites Industry Buyer's Guide, som utgis av CompositesWorld hvert år.
Den første V-formede kommersielle lagringstanken til Composites Technology Development Company varsler veksten av filamentvikling i lagring av komprimert gass.


Publisert: 19. april 2021