اثر پارامترهای فراورش بر خواص پیش‌آغشته‌های تولید شده به دو روش حلالی و مذاب داغ

نوع مقاله: تالیفی

نویسندگان

تهران، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع مواد و فرایند‌های ساخت، گروه کامپوزیت‌های پلیمری، صندوق پستی 1774-15875

چکیده

پیش‌آغشته‌ها مواد پیش‌مهندسی شده‌ای هستند که با آغشته‌سازی الیاف تقویت کننده با رزین‌های گرمانرم یا گرماسخت تشکیل شده‌اند. از پیش‌آغشته‌ها به طور گسترده‌ای در صنایع هوا‌‌فضا استفاده می‌شود. خواص پیش‌آغشته‌ها با پارامترهایی همچون مقدار مواد فرار و رزین، درجه پیش‌پخت، مقدار حفره یا فضای خالی، چسبناکی و قابلیت جریان‌پذیری ارزیابی می‌شوند. دو روش غالب برای تولید پیش‌آغشته‌های گرماسخت، روش مذاب داغ و روش حلالی است. در فرایند تولید پیش‌آغشته به روش حلالی پارامترهای فرایندی مانند دما و فشار حمام آغشته‌سازی، سرعت خط تولید پیش‌آغشته و مقدار نیروی کشش از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند. در فرایند تولید پیش‌آغشته به روش مذاب داغ، خواص پیش‌آغشته به دمای مذاب و همچنین دما، فشار و سرعت چرخش غلتک‌های آغشته‌ساز بستگی دارد. معمولا هدف، دست‌یابی به پیش‌آ‎غشته‌ای با کمترین مقدار فضای خالی و بیشترین مقدار چسبناکی است. چسبناکی با افزایش سرعت خط تولید و مقدار نیروی کشش و کاهش دما و فشار آغشته‌سازی افزایش می‌یابد. در مقابل، مقدار فضای خالی با کاهش سرعت خط تولید و مقدار نیروی کشش و افزایش دما و فشار آغشته‌سازی کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Processing Parameters on the Properties of Solvent and Hot-melt Prepreg Manufacturing Methods

نویسندگان [English]

  • Hamidreza Khalafi
  • Mehrzad Mortezaei
چکیده [English]

Prepreg is a pre-engineered laminating material manufactured by impregnating a fiber-reinforcement with a thermosetting or thermoplastic resin. Prepregs are widely used in the aerospace industry. The properties of prepregs are characterized in terms of their volatile content, resin content, the degree of pre-cure, void content, tack and flow ability. The two main methods used for producing thermosetting prepregs are hot-melt and solvent impregnations. In solvent-based prepreg processing, the most important processing parameters are temperature and pressure in impregnation bath, prepreg producing line speed and fabric tension. In hot-melt prepreg processing, prepreg properties depend on melt temperature, impregnation rollers pressure, temperature, and the speed of rotation. Usually, the goal is to obtain a prepreg with lowest void and the highest tack. Tack increase with increasing line speed and fabric tension, and decreasing impregnation temperature and pressure. In contrast, void content is decreased with decreasing the line speed and fabric tension, and increasing the impregnation temperature and pressure.

کلیدواژه‌ها [English]

  • composite
  • prepreg
  • prepreg manufacturing methods
  • prepreg production machine
  • degree of pre-cure