پالتروژن چیست؟
پالتروژن فرايندی است کم هزينه، حجم توليد بالا و با كيفيت مناسب برای تولید کامپوزیت، که در اين فرايند الياف آغشته شده در رزين به طرف قالب کشيده می شود تا قطعه ساخته بشود. اين فرايند شبيه فرايند اکستروژن فلزات می باشد با اين تفاوت که به عوض فشار دادن به داخل قالب که در فرايند اکستروژن فلزات هست، در فرايند پالتروژن مواد از داخل قالب به بيرون کشيده می شود. با فرايند پالتروژن قطعات با مقطع ثابت و طويل پيوسته ساخته می شود. در اين فرآيند كسر حجمی الياف از متوسط رو به بالاست.
تاريخچه پالتروژن
توسعه عمده اين فرايند ابتدا در امريکا انجام شده است و اولين اختراع در اين زمينه در سال 1946 در خصوص توليد ميله ماهيگيری به صورت تجاری به ثبت رسيد. قطعاتی که در فرايند های اوليه توليد مي شد سطوحی خشن داشتند که به وسيله ماشينکاری آنها را به صورت مطلوب و مخروطي در می آورند. با توسعه فرايند از قالب گرم به منظور دستيابی به سطوحی صاف استفاده شد که در دهه 1950 تکميل گرديد. در قطعات اوليه فقط از الياف تک جهته استفاده می شد، لکن پس از آن استفاده از پارچه های بافته شده و پارچه های نمدی رايج گرديد و اين سبب توليد انواع قطعات با اين فرايند شد.
پالتروژن ترموست
پالتروژن يک فرايند ساده، کم هزينه، پيوسته، واتوماتيک است. شکل 1 يک نمونه از فرايند پالتروژن ترموست نشان می دهد، که در آن الیاف روینگ آغشته شده به رزين بطرف قالب براي پخت محصول با سرعت ثابت کشيده می شود را نشان می دهد. چون ماده از بين قالب گرم عبور می کند قسمتی از آن يا همه آن پخته می شود. معمولا قطعات حاصل از پالتروژن دارای صافی سطح تمام شده خوبی هستند و نيازی به عمليات پرداخت کاری مجدد ندارند.
شکل 1: تصويری از فرايند پالتروژن ترموست
ویژگی های روش پالتروژن
پالتروژن يکی از فرايندهايی است که جهت ساخت قطعات با خواص مکانيکی بالا و کامپوزيت هايی که بتوانند با مواد رايج مواد رايج سنتی و مهندسی قابل رقابت باشند، طراحی شده است. اين فرايند جهت توليد قطعاتی با کسر حجمی بالای الياف طراحی شده است که در آن الياف بيشتر در جهت طولی قطعه قرار می گيرند اگرچه ميتوان با استفاده از بافت مناسب الياف، در جهت عرضي هم الياف داشت اما عمدتا خواص اصلي در جهت طولی است.
فرايند پالتروژن فرايندی است براي توليد قطعات پيوسته، مانند ميله ها، لوله ها، تيرهای I شکل، نبشی ها، قوطی ها و اشکال مشابه بکار می رود. به طور کلی با اين فرايند هر نوع قطعه ای را مي توان توليد کرد به شرطی که سطح مقطع آن در طول قطعه ثابت باشد و شيار و يا سوراخ عمود بر جهت کشش در آن وجود نداشته باشد. شکل 2 نمونه پروفیل های پالترود شده با این فرایند را نشان می دهد.
شکل 2: نمونه پروفیل های پالترود شده
ابزارهای (تجهيزات) مورد استفاده در این فرایند
اجزای فرايند پالتروژن عبارتند از:
- قفسه الياف
- حمام آغشته سازي
- شکل دهی اوليه
- قالب
- سيستم کشنده
- محصول نهايی
شرح اجزای فرايند پالتروژن
قفسه الياف
قفسه الياف بايد ويژگي هاي زير را داشته باشند شکل 3 به صورت شماتیک اجزای مورد استفاده در فرایند پالتروژن ترموست را نشان می دهد.(شکل 3 شماره 1)
- تغذيه پيوسته فرايند را فراهم کند.
- متناسب با سرعت فرايند، الياف باز شوند.
- ترتيب ورود الياف لحاظ شده باشد.
شکل 3: شماتیک اجزای تشکیل دهنده فرایند پالتروژن ترموست
حمام آغشته سازی
آغشته سازي الياف از اصول فرايند پالتروژن می باشد. چرا که خواص محصول بستگی به آغشته سازی الياف دارد. متناسب با سرعت توليد، آغشته سازی بايد کامل انجام شود. اين مسئله بستگی به طول حمام و طرح آغشته سازی دارد. الياف غير پيوسته در اثر آغشته شدن به رزين، ضعيف می شوند. سيستم بايد طوری طراحی شود که الياف را از هم باز نکند. در بعضی از فرايندها از روش تزريقی جهت آغشته سازی استفاده می شود (شکل 3 شماره 2).
صفحات شکل دهی اوليه
در مواقعي که قطعه پيچيده می باشد و نيز گاهی براي گرفتن رزين اضافی، قبل از قالب، صفحاتی قرار می دهند که به آنها شکل دهی اوليه (Perform) می گويند. قطعه قبل از ورود به قالب از اين صفحات می گذرد. صفحات فوق تا حد ممکن نبايد به الياف آسيب برسانند. در يک فرايند ممکن است شکل دهی را در چند مرحله و با استفاده از چند صفحه شکل دهی اوليه انجام داد (شکل 3 شماره 3).
قالب
قالب، قلب فرايند پالتروژن محسوب می شود. اعمال حرارت و فشار در قالب موجب شکل گيری و پخت قطعه می گردد. دمای قالب و سيستم پخت بايد طوری تنظيم شود که قطعه در مدتی که از قالب می گذرد عمل پخت انجام شود (شکل 3 شماره 4).
سيستم کشش
تنظيم سرعت توليد توسط سيستم کشش صورت می گيرد سه نوع سيستم کشش وجود دارد:
- سيستم کشش تسمه ای نقاله ای
- سيستم کششی رفت و برگشت پيوسته
- سيستم کشش رفت و برگشت متناوب
شکل 3 شماره 5 کشنده یا سیستم کشش قطعه را نشان می دهد.
همچنین در شکل 3 شماره 6 نیز محصول تولید شده بعد از برش را نشان می دهد.
به این مقاله امتیاز بده
[ratings]
مقاله قبلی سایت تخصصم اینه را می توانید اینجا بخوانید
همچنین شما دوست عزیز و متخصص نیز می توانید مقالات خود را با اسم خودتون (شرکت، اشخاص و مخترعان) به همراه تبلیغ تخصص، محصولات و خدمات خود در آخر آن در سایت تخصصم اینه به رایگان منتشر نمایید. البته به شرطی که مقاله کپی از سایت های دیگر و حتی خودتون نباشد. مقالات تا همیشه در سایت خواهند ماند.
اینجا کلیک کنید تا شرایط نوشتن و فرستادن مقاله را مشاهده نمایید.
برای تبلیغ خدمات و محصولات تخفیفدار خود در صفحه اول سایت با حداقل هزینه اقدام نمایید(از اینجا بیشتر مطالعه کنید).
در فرم زیر نیز می توانید ایمیل خود را برای دریافت آخرین مقاله های سایت وارد نمایید.
