PULTRÜZYON NEDİR 

 

Pultrüzyon, takviyeli lifleri ve sıvı reçineyi, lif takviyeli polimer (FRP) olarak da bilinen lif takviyeli bir termoset plastiğe dönüştürmek için bir üretim işlemidir.  

Pultrüzyon işlemi, fiberglas fitilleri bir reçine banyosundan veya takviyeleri tamamen doyuran reçine emprenye ediciden çekerek Reçine, ısıtılmış çelik pultrüzyon kalıbından sertleşir ve kalıbın şeklini takip eden güçlü, hafif bir nihai ürün ile sonuçlanır. FRP yapısal şekillerinin sürekli üretimine izin verir. 

Hazırlanan reçine özellikleri:

Polyester bazlı Recine

Epoksi bazlı Recine

Vinilester bazlı reçine

Hibrit reçine olacak sekilde hazıralabilir

Pultrüzyon Süreci

Parça geometrisi farklılık gösterebileceğinden, pultrüzyon makine tasarımı değişebilir. FRP profilleri oluşturmak için kullanılan iki ana çekme sistemi türü, karşılıklı (elden ele puller ) ve süreklidir (kedi yolu catarpıller ).

Sabit kesitli pultrüzyon elyaf takviyeli kompozitler :

Bu süreç W. Brandt Goldsworthy tarafından icat edildi. Bu teknoloji, düşük işçilik maliyeti,  hiçbir sarf malzemesi olmadan büyük ölçekli üretimlerin yapılmasına olanak sağlamaktadır.

 Pultrüzyon , %85’e kadar daha yüksek lif ağırlık oranlarına sahip güçlendirilmiş kompozitlerin geliştirilmesine izin verir, bu da daha iyi mekanik mukavemeti daha yüksek ve daha sert nihai ürünle sonuçlanır.

 Elyaf takviyelerinin fitilleri, kılavuz levha üzerine sürekli besleme için cağlıklar tarafından konumlandırılır ve cağlıklarda depolanır. Mukavemet ve kaliteyi sağlamak için, fiber takviyeler bitmiş kompozit içinde doğru bir şekilde yerleştirilmelidir. . En yaygın olarak kullanılan takviye malzemesi cam elyaftır, örneğin E-cam ve S-cam elyafları

Çağlıklarda depolanan lifler Önce istenilen kriterlere uygun hazırlanmış reçine ile doldurulmuş havuzundan geçirilir.

Hazırlanan reçine teknik özelliklerin belirlenmesini sağlar bu teknik özelliklerden bazıları (yanmazlık dielekrik özelliği , termal aktivite , barcolsertliği vs… gibi).

Reçine emprenye cihazı, epoksi, poliüretan, polyester veya vinil esterden oluşan bir reçine banyosunda veya ıslatmada elyaf takviyelerini tamamen doyurmak için optimum şekilde tasarlanmıştır. Dolgu maddeleri ve renkler, yangın önleyiciler ve UV geciktiriciler gibi diğer katkı maddeleri, kompozitin kalıcı performansını artırmak için dahil edilebilir.

Homojen elyaf ıslatma elde etmek için, kalıpta kontrollü akış ve basınç oluşumu sağlanmalıdır. Bu nedenle, bu temel değişkenleri ve pultrüzyon sürecini simüle etmek ve sırayla süreci optimize etmek için süreç modelleri geliştirmek önemlidir.

Malzeme kalıba girmeden önce her kalıbın sekline özgü seklide tasarlanmış yönlendiricilerden (ön şekillendirici)  geçirilir.

Takviyeler reçine emprenye ediciden çıkarken, fazla reçineyi sıkmak ve elyaf takviyelerini doğru şekle getirmek için tasarlanmış “ön şekillendirici” araçlardan geçirilirler. Bu işlem sırasında, son ürünün yapısını, korozyona karşı direncini ve bitişini iyileştirmek için genellikle sürekli şerit malzemeleri ve koruyucu yüzey örtüleri gibi katkı maddeleri dahil edilir. Yönlendiricilerin tasarımı önemli bir etkendir. Kötü tasarlanmış ve amaca uygun olmayan yönlendiriciler malzenin kalınlığının homejen olmamasına, kalıpta liflerin kopmasına ve ürünün düz boy boyunca stabil doğrulukta olmamsına  neden olur .

Kalıbın makinaya yerleştirilmesi ve kalıbın dizaynı elde edilmek istenen ürünün tasarımı, sürecin kalitesi ve istenilen kriterleri sağlamak için önemli bir etkendir.

Kalıp makinaya bağlanırken yer çekiminin oluşturduğu doğal akış yöntemi göz önünde bulundurulmalıdır.

Elde edilmek istenen ürünün sekline uygun pultruzyon kalıbının giriş kısmı soğutulur , pultruzyon sisteminde  kalıbın sadece üçte ikisi ısıtılır, geri kalanı soğutulur.

Kalıbın her  bölgesinde  farklı ısı dereceleri kullanılır. Reçine sıvısıyla Emdirilmiş lifler, kalıbın ısıtılmış bölümü boyunca hareket ettirilir.  Emprenye ile şekillendirme ve konsolidasyon gerçekleşir. Malzeme, kalıptan çıkmadan hemen önce soğutucu bölüme gider  .malzemeyi soğutmak için farklı yöntemler makinaya eklenmelidir.

Sertleştirilmiş FRP daha sonra istenen uzunlukta doğru kesim için çekme sistemi tarafından testereye doğru çekilir. Çekme kilidi ler  vardır  özel üretan yapılan tedavi profillerini sağlamak için, çatlamış çekme sistemi tarafından bozuk veya deforme edilmez.

Çıkan parçaya  istenilen uzunlukta kesmek için , çekme ünitesinin hemen arkasına yerleştirilen pultruzyon ünitesi ile birlikte bir kesme ünitesi kullanılır.

Bu teknoloji altında üretilen ürünler aşağıdaki sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır:

• Tarım ve kimya endüstrilerinde, hayvancılık tesislerinin, kimya tesislerinin, inşaatında kullanılan, gelişmiş mukavemet özelliklerine sahip, zorlu ortamlara karşı kimyasal olarak dirençli yüksek  zeminlerin üretimi için;

• Cam elyaf takviyesi, inşaat  profiller, inşaat karkaslar, PVC pencereler için takviye çubukları vb. üretimi için inşaat sektöründe;

• uçak yapı bileşenlerinin üretimi için havacılık endüstrisinde;

• Spor ve turizm endüstrilerinde, gelişmiş dayanıklılık özellikleri sergileyen ekipmanların imalatı için: kayaklar, kayak direkleri, golf sahası bayrak direkleri, çadır ve kulübe inşaatları, vb.;

• Dielektrik yapıların imalatı için elektrik enerjisi mühendisliğinde, kompozit yalıtkanlarda kullanılan ve sinyal bloklarının elemanları için destekleyici yapılar olarak kullanılan cam elyaf çubuklar ve transformatör ve elektrik motorlarının imalatında kullanılan cam elyaf profiller;
• Enerji nakil hatlarında kablo kanalları , elektrik hatlarında ilazasyon malzemesi olarak vb;

• Otomotiv endüstrisinde, geliştirilmiş sertlik, sağlamlık ve hafifliğe sahip araçların yapısal ve karmaşık parçalarının üretimi için;

• diğer birçok endüstride ve tesiste, yüksek kimyasal, dielektrik ve mukavemet kararlılığı standartlarını karşılayan mekanizmalar, yapılar ve malzemelerde kullanılmaktadır.