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复合材料令人兴奋的地方在于,一个普通人可以制造出他们以前从未制造过的东西,比如浴缸、船或摩托车!赛车车身、独木舟、飞机、模型飞机、喷气滑雪板、船只、雕塑以及传统的工业成型和模型制作都呈现出新的维度,因为玻璃纤维变得不那么神秘,更容易使用,更容易购买!
当你想到像船这样的东西时,使用的材料是最容易理解的。船是硬的,不能弯曲,当然也不能进水。大多数人认为船是由“玻璃纤维”制成的。
玻璃纤维实际上是一种纺织品。它像一张又大又白的床单一样拴在螺栓上。使它坚硬(像船一样)的是树脂。树脂是一种液体,用作玻璃纤维的涂层。与大多数家用涂料不同,这种树脂需要硬化剂。硬化剂也是一种液体,当添加到树脂中时,会引起反应,使树脂固化。当树脂(塑料)在玻璃纤维(增强物)上变硬时,就得到了增强塑料(像船一样)。玻璃纤维只是复合材料工程中使用的一种增强材料。
当树脂和玻璃纤维硬化时,它们通过机械和化学方式结合,形成一种复合材料。在大多数情况下,“增强塑料”、“复合材料”和“玻璃纤维”这三个术语可以互换使用。
它需要几层玻璃纤维和树脂来制造一个像船一样的结构。当人们试图减轻结构的重量并利用复合材料的自然特性时,这个过程会变得更加复杂。但是技术和改进并不是那么棘手。继续阅读并享受吧!没有你想的那么难!
有时通过观察来学习是最容易的。你可以考虑一下我们网站上的一些视频。
增援部队
选择材料的第一步是选择钢筋。玻璃织物,凯hth华体会夫拉®和石墨(碳)在强度和成本上都有很大的差异。(凯夫拉®是E.I. DuPont deNemours公司的注册商标。)
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:电子玻璃的成本差别很大。低成本的短切线垫是理想的快速积累,而机织物可用于表面或重量关键的应用。hth华体会
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:玻璃纤维的天然特性使其成为许多应用中对重量至关重要的理想增强材料。这些都是卓越的编织和类型,提供拉伸,弯曲和抗压强度之间的自然平衡。
凯夫拉®和芳纶织物hth华体会:合成芳纶纤维具有非凡的抗冲击性,这使它们成为独木舟和高性能船只的理想选择。
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选择材料的第二步是选择环氧树脂、乙烯基酯或聚酯树脂。你也可以考虑使用表面或凝胶涂层。
环氧树脂:环氧树脂具有高强度、高附着力和抗冲击性。它们脾气暴躁,需要75度左右的温度。
聚酯:聚酯树脂天然抗紫外线,比任何其他类型的树脂使用更广泛。它们不像环氧树脂那么麻烦,但也需要小心混合和环境温度。
乙烯基酯:乙烯基酯树脂通常用于需要耐腐蚀的应用,包括建筑和修复化学储罐。乙烯基酯通常被描述为聚酯和环氧树脂之间的交叉,因为它在价格和处理特性上都介于两者之间。
凝胶的外套:凝胶涂层是一种特殊的聚酯树脂,通常用于零件和模具表面。凝胶涂层最好用于模具,不建议用于适合油漆的表面修补。类似的环氧材料一般称为表面涂层。
玻璃纤维的工作是非常劳动密集型的!你想让工作尽可能简单,确保你有足够的混合容器,测量工具,涂抹器,安全设备和配件!
涂抹器:将树脂涂在表面上最好是用马海毛辊或刷子完成。将树脂加工到增强材料中需要饱和辊或刮刀。通常建议在凝胶涂层和大型作业中喷涂。
混合和测量:测量树脂和硬化剂的正确量是很重要的。当树脂和硬化剂没有正确测量或混合时,粘性表面是一个常见的问题。
配件:适当的安全和卫生设备,厚度和温度测量都是考虑因素。先进的技术,如真空装袋,需要额外的设备和用品。我们有一整套有用的书籍和视频,可以帮助您选择项目所需的配件。
应用程序
飞机:军用、自制、实验和商用飞机多年来一直使用复合材料。
艺术:舞台布景,游乐园,博物馆和动物园发现玻璃纤维易于使用,并且在必要时能够承受户外环境。
汽车:除了简单的修理,汽车和摩托车比赛也广泛使用复合材料。公共汽车、卡车和自行车越来越多地使用复合材料。
工业:复合材料独特的耐腐蚀性、强度重量比、导电性和成型性使其具有越来越多的工业应用。
陆战队员:船只、水上摩托艇、划桨、独木舟、皮划艇和浮标是各种各样的例子,它们能够承受长时间暴露在水、盐、汽油、氯和紫外线下的能力是至关重要的。
无线电控制:无线电控制的飞机、船只和汽车广泛使用复合材料以达到临界减重的目的。
技术
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在另一基材(如木材)上涂上玻璃纤维保护层的优点主要是防水和延长寿命。薄层树脂有时很难固化,需要特别注意使层压结果如预期的那样。仔细的应用可以导致基材表面完全不透明或漂亮地突出。
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成型:最常见的玻璃纤维技术是成型,它允许制造几个相同的部件。最关键的一步是在建设一个完美的插头,这将导致一个完美的模具。一个模具的建造是相当耗时的,但是一个好的模具会产生许多完美的零件。大多数玻璃纤维材料都是为了模压而开发的,如果不模压,暴露在空气中实际上会损害和抑制性能!
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雕刻:通过打磨一块
聚氨酯泡沫对任何形状,一个彩色的,光滑的,耐用的形式可以创建与玻璃纤维层压泡沫。通常,玻璃纤维的形式被涂上细节。此外,透明聚酯树脂的铸造可以实现长寿命的透明铸件,这是其他材料难以获得的。
真空包装:通过对层压板施加压力,可以消除多余的树脂,从而减少整体重量并优化强度。为了增加压力而不压碎零件,采用真空装袋。通过将零件放入袋中,可以创建一个密封区域,真空可以运行。由此产生的真空压力将挤出多余的树脂。需要真空泵,并且通常在零件在模具中进行该过程。