Поширені проблеми при використанні матів із нарізаних ниток та їх рішення

Використання ненасичених смол для матів із нарізаних ниток — одна з найбільших проблем, з якими стикаються користувачі композитів, особливо ті, хто використовує прядені мати, оскільки це впливає як на якість кінцевого продукту, так і на ефективність виробництва.

Твердження про те, що мати із нарізаних ниток — це універсальний та надзвичайно затребуваний продукт у таких галузях, як будівельні матеріали, хімічне обладнання, транспорт тощо, є значно заниженим. Мати ефективно виконуватимуть свої функції для користувача, одночасно зберігаючи його бюджет.

Сухі ділянки та нерівномірне зволоження волокон призводять до значних скарг. Виробник будівельних матеріалів повідомив, що затримки у доставці проекту виникли через невідповідність міцності збірних елементів. Основними причинами неефективності у доставці проекту, як правило, були особливості застосування смоли, зокрема метод її нанесення та надмірна в’язкість смоли. Занадто в’язкі смоли не проникають у волоконну сітку мату, оскільки їх нанесення відбувається надто швидко, що призводить до їхнього збирання на поверхні мату.

Одним із аспектів, який слід вирішити, є в’язкість смоли; спробуйте знизити її, щоб забезпечити пропитування всієї товщини мату — менш в’язка смола легко проникає в більш товсті мати. Наносіть смолу тонкими шарами за допомогою пензля або валика, повністю зволожуючи мат перед нанесенням наступного шару. Згідно з галузевою найкращою практикою, рекомендується залишати смолу на один–два хвилини, щоб вона заповнила порожнини у волокнах, перш ніж додавати новий шар, що зменшує ймовірність стікання.

Утворення повітряних бульбашок

Наявність повітряних бульбашок у композиті може зменшити міцність його структури та погіршити естетичний вигляд поверхні. Поверхні композиту можна обробити та використовувати для декоративних цілей, проте вони є достатньо крихкими, щоб пошкодитися або навіть відшаруватися. Клієнт із хімічної галузі стикнувся з цією проблемою під час виготовлення резервуарів для корозійностійких застосувань: бульбашки утворили канали, через які витікали хімічні речовини. Причиною цього є поєднання процесу прокатки, швидкого нанесення смоли та вологості у матеріалі. Під час полімеризації смоли волога, що міститься в матеріалі, взаємодіє зі смолою й утворює бульбашки.

Щоб уникнути утворення бульбашок, насамперед слід дотримуватися правил зберігання. Матеріали слід зберігати в сухому та добре провітрюваному приміщенні, щоб запобігти забрудненню вологою. Під час нанесення використовуйте зубчастий валик і обережно припресовуйте матеріал, щоб видалити повітряні пори, не пошкодивши при цьому волокна. Прокатку смоли слід здійснювати рівномірно та повільно, щоб уникнути утворення замкнених повітряних пор.

Міжшарове зчеплення

Розшарування є критичною проблемою в несучих деталях, таких як мати з нарізаних ниток. Один із наших клієнтів у транспортному секторі став свідком розшарування панелей уже через кілька місяців експлуатації, і це виявилося серйозною інженерною проблемою. Така проблема часто виникає через забруднення поверхні. Наприклад, недостатнє затвердіння смоли також може бути спричинене низькою температурою та тривалістю процесу. Пил, олії та звільнювальні агенти на поверхні мати утворюють шар забруднення, що, у свою чергу, призводить до розшарування.

Щоб покращити міжшарове зчеплення, перед ламінуванням очистіть поверхню матеріалу за допомогою безворсової серветки. Уникайте використання сильних розчинників, які можуть пошкодити волокна матеріалу. Підтримуйте температуру середовища затвердіння на постійному рівні в межах, рекомендованих виробником смоли (для стандартних полиестерних смол це 18–25 °C). Затверджуйте смолу згідно з галузевими рекомендаціями. Достатній час післязатвердіння (24–48 годин) значно підвищує міцність зчеплення.

Незакріплені краї різання

Після різання матеріалу незакріплені волокна можуть призвести до нерівномірного укладання шарів і погіршення якості. Саме таку проблему зіткнувся виробник композитних каное для індустрії активного відпочинку. Незакріплені волокна створювали шорсткі поверхні, що вимагали тривалого шліфування. Волокна, які були неправильно обрізані та не витягнуті, виникали через надто тупі інструменти для різання або надто грубий спосіб різання.

Цю проблему можна усунути, використовуючи гострі інструменти для різання, наприклад, роторні різаки або спеціальні ножиці для композитів. Переконайтеся, що вирізання матеріалу виконується на рівній твердій поверхні, щоб запобігти зміщенню волокон, і застосовуйте легкий тиск для полегшення різання. Для великих обсягів робіт провідні спеціалісти зі скловолоконних матеріалів рекомендують використовувати автоматизовані системи різання, щоб отримати чисті й рівномірні краї.