پیش آغشته ها

[P O U R I A]

پارچه ها و الیاف توسط تولیدکنندگان مواد اولیه، تحت دما و فشار یا توسط حلال، با رزین پیش فعال شده پیش آغشته می شوند. ماده فعال کننده بطور عمده در دمای محیط غیر فعال است و لذا از وقتیکه مواد سرمازدایی شوند (از یخچال خارج شوند) عمر مفیدی که به مواد میدهد برای چند هفته یا چند ماه خواهد بود. بنابراین برای نگهداری طولانی مدت این گونه مواد می بایست به صورت منجمد نگهداری شوند. رزین در دمای محیط معمولا نزدیک به حالت جامد بوده و مواد پیش آغشته شده مثل حالت نوار چسب قدری چسبناک هستند. تقویت کننده های تک جهته، الیاف صاف و مستقیم را از روی دوک گرفته که این الیاف تنها به کمک رزین در کنار هم نگه داشته شده اند (با چسبندگی رزین مایع به هم چسبیده باقی می مانند). الیاف پیش آغشته بوسیله دست یا ماشین به سطح قالب خوابانده می شوند و کیسه خلاء بر روی آنها قرارگرفته و تحت مکش به طور معمول بین 120 تا 180 درجه سانتیگراد گرم میشوند. این کار موجب میگردد که رزین دوباره ابتدا جاری شده و سرانجام پخت گردد. اعمال فشار اضافی به سطح سازه درون قالب در حین فرایند ساخت معمولا توسط دستگاه اتوکلاو صورت میگیرد (گرم خانه فشاردار موثر ) که می تواند فشاری معادل 5 بار بر چند لایی اعمال نماید.

مواد اولیه قابل مصرف
رزین ها: معمولا اپوکسی، پلی استر، فنولیک و رزین های حرارتی مثل پلی ایمیدها، استرهای سیانات و بیس مال ایمیدها.
الیاف: همه نوع الیاف مستقیم از روی دوک و یا هر نوع بافته دیگر.
مغزی ها: همه نوع، گو اینکه به دلیل وجود درجه حرارت های بالا در این فرایند نیاز به انواع خاص اسفنج ها می باشد.

مزایا و معایب

مزایای اصلی:

-سطوح اختلاط رزین/ فعال کننده و درصد رزین موجود در الیاف دقیقا توسط سازتدگان این مواد اولیه تنظیم می گردد. در صد بالای جزء الیاف (FVF) با اطمینان کامل دست یافتنی است.
-مواد اولیه دارای خواص حفاظتی و سلامتی عالی بوده در حین کاربردشان، محیط کاری تمیزی داریم.
-از آنجایی که فرایند ثانویه برای شکل دهی یا بافتن بر روی الیاف تک جهته اجرا نمی شود قیمت الیاف مصرفی پایین است.
-رزین مصرفی برای کارایی لازم مکانیکی و حرارتی بهینه شده، و به دلیل نوع فرایند رزین های با گرانروی بالا قابل آغشته شدن می باشد.
-زمان کارکرد طولانی (تا چند ماه در درجه حرارت محیط) به معنی اینست که با خاطر آسوده میتوان سازه های بهینه شده و لایه گذاری های پیچیده را به سهولت انجام داد.
-قابلیت مصرف با سازوکارهای خودکار و بالنتیجه صرفه جویی در هزینه های کارگری اماکن پذیر میباشد.​

معایب اصلی:

- پارچه های پیش آغشته قیمت بالایی دارند.
-وجود اتوکلاو برای پخت قطعات الزامی است. اتوکلاو ها گران و محدود در اندازه هستند و عملیات آنها کند است.
-قالبها بایستی پایداری لازم در مقابل درجه حرارت اعمال شونده در این فرایند را داشته باشند.
-مغزی های مصرفی باید قادر به تحمل درجه حرارت و فشار وارده در فرایند باشند.​

کاربردهای معمول
قطعات ساختی هواپیما ها (بال ها و دم ها)، بدنه اتومبیل های مسابقه ای F1 و وسایل ورزشی مثل راکت تنیس و اسکی.


=============

منبع: کتاب راهنمای صنعت کامپوزیت-
گروه مؤلفان و مترجمان: کیومرث اسفندیاری، رضا حجتی، ایرج علاقه بند، نغمه گلپریان، حمیدرضا هاشمی.