聚氨酯復合材料纖維復合噴射技術介紹

   聚氨酯復合材料的FCS(纖維復合噴射)技術是一種新穎的解決方案??蓱糜诖笮屠w維復合材料制品市場。典型應用是一般用途車輛(如公共汽車、拖拉機等)的車身部件和卡車的導風板、駕駛室等,同時在建筑和基礎設施行業中也有很多潛在應用。
 
  手糊法在復合材料制品生產中仍舊很普遍,手糊法的明顯優點是設備成本低,能夠制造形狀非常復雜的制品。其缺點是人力成本很高,周期長,并且產品質量不穩定。此外,生產中所排放的苯乙烯對健康不利,為減少這一風險,需要額外增加運營成本。而纖維復合噴射技術在滿足制品制作要求的同時,可以一定程度避免手糊工藝中存在的不利因素,并且能夠得到品質優越的制品。
 
  纖維復合噴射技術工藝介紹
 
  把連續的玻璃纖維無捻粗紗喂入切割機,切成規則長度,同時聚氨酯組分在混合頭中混合,通過專用噴嘴送出。被切短的玻璃纖維被噴入一噴射器,在此被聚氨酯混合料浸漬。形成的玻璃纖維增強聚氨酯配混料按照預定的鋪層構型逐層噴覆在模具上。
 
  纖維含量和纖維長度可經調節來適配產品要求。也可指定一些不含玻璃纖維的噴射層,例如,在配用模內涂飾工藝的時候,這兩種工藝的結合可在一道工序中做成高光澤的表面。不含玻璃纖維的噴射層可防止纖維與涂層接觸,從而形成無瑕疵的表面。
 
  工藝特點
 
  同軸噴射可進步設計自由度
 
  在之前的FCS系統中,切割機就位于混合頭旁邊,切短的玻璃纖維從側部滑落到一流槽中,進入噴射器。該系統有一些缺點:其一是敞開的流槽引起的飛絲問題,另一缺點是噴射方向只能垂直向下。因此代系統不適合生產具有復雜三維形狀的制件。
 
  第二代系統則更靈活,更清潔。纖維通過文丘里噴嘴和一密閉管同軸進入噴射器,這就可使噴射器擺動運行,大可擺動90°,把玻璃纖維與聚氨酯的配混料噴射到豎直面上。這為設計人員提供了很大的設計自由度。
 
  密閉的喂料系統盡量減少了飛絲,同時纖維能被聚氨酯均勻浸漬。同軸喂纖還意味著切割機不必緊靠混合頭,這使操作人員到達混合頭更加方便。
 
  4組分混合頭拓寬用料范圍
 
  FCS工藝中采用的4組分混合頭提供了選用多種材料的可能性。例如,選擇不同的多元醇(多達3種),就可在同一產品中兼容致密層和泡沫層。泡沫層可減輕產品重量,還可改善聲學性能。另一變異方法是使用兩種不同的多元醇和兩種異氰酸酯。換句話說,該系統可做成兩種完全不同的聚氨酯體系,例如產品外層是用脂族聚氨酯制成的耐紫外線皮層,而內層則是一般的聚氨酯。