Pultruzie

Pultruziunea (din engleza pull + extrusion , sau „ extrudare prin tracțiune ”) este un proces continuu utilizat pentru a produce profile polimerice armate. Primul brevet a fost de W. Brandt Goldsworthy în 1951 . ^[1]

Procesul de pultruziune

Fibrele de întărire, cum ar fi, de exemplu , fibra de sticlă și fibra de carbon , sunt luate din creel și trecute printr-o așa-numită baie de impregnare unde sunt legate de matricea rășinii. Ulterior, tracțiunea trage fibrele deja impregnate cu rășina, trecându-le printr-un pieptene cu funcție de ghidare și alimentându-le într-o stație de preformare, care este o filă neîncălzită care conferă profilului dimensiunile dorite, zdrobind și compactând fibrele. Acum acestea sunt introduse într-o matriță de întărire având forma secțiunii de produs final dorite. Temperatura ridicată a matriței favorizează polimerizarea rășinii în sine. Cu toate acestea, această modificare a temperaturii nu este imediată: în interiorul cuptorului există de fapt trei zone cu temperaturi diferite (zona de preîncălzire, zona de gelificare, zona de temperatură ridicată). La ieșirea din cuptor, profilul este transportat într-o zonă de tăiere unde este tăiat în mod adecvat de lame care îl dimensionează. La capătul mașinii de pultruziune găsim sistemul de tracțiune, amplasat suficient de departe de cuptorul de întărire, pentru a permite o răcire optimă a profilului, pentru a evita deformările în timpul fazei de prindere.

Diagrama unui proces de pultruziune:
1) Fibre (fază dispersată)
2) Rola
3) Impregnarea fibrelor cu faza continuă (polimer)
4) Ieșiți din rezervorul de impregnare
5) Îngrijire
6) Proiect
7) Material compozit (matrice polimerică întărită cu fibre continue).

Caracteristicile pultruziunii

Sistemul de pultruziune se bazează pe echilibrul dintre viteza de tracțiune a acționării și timpii de polimerizare a rășinii: dacă cataliza se produce prea repede, materialul devine dur în interiorul matriței, blocând procesul de tracțiune. Din contră, adică, dacă cataliza este prea lentă, materialul va ieși din matrița încă gelificată, iar forța de tracțiune la care va fi supus va provoca deformarea profilului de ieșire.

Profilele au o rezistență excelentă la întindere în direcția fibrelor, în timp ce în direcție transversală proprietățile sunt destul de scăzute, deoarece depind de rășină. Prin urmare, pentru a crește proprietățile mecanice ale profilului, este posibil să se utilizeze benzi textile.

Pultrusion este capabil să trateze atât matrici polimerice termorezistente (de exemplu, poliester , rășină epoxidică , acrilic , ester vinilic etc.), cât și termoplastice (de exemplu, PVC , poliuretan , polietilenă etc.), permițând, de asemenea, utilizarea simultană a diferitelor materiale de armare. De asemenea, este posibil să se producă profile de geometrii diferite.