تتم مقارنة مزايا وعيوب كل منهما على النحو التالي:
التشكيل اليدوي هو عملية يتم فيها استخدام القوالب المفتوحة، ويمثل حاليًا 65% منالألياف الزجاجيةمركبات البوليستر المقوى. من مزاياها سهولة تغيير شكل القالب، وانخفاض سعر القالب، وقابلية التكيف العالية، وأداء المنتج المتميز في السوق، وانخفاض تكلفة الاستثمار. لذا فهي مناسبة بشكل خاص للشركات الصغيرة، وكذلك للصناعات البحرية والجوية، حيث تُستخدم عادةً في إنتاج قطع كبيرة لمرة واحدة. مع ذلك، توجد أيضًا سلسلة من المشاكل في هذه العملية. فإذا تجاوز انبعاث المركبات العضوية المتطايرة (VOC) المعايير، فإنه يؤثر سلبًا على صحة العاملين، ويؤدي إلى فقدانهم، كما توجد قيود عديدة على المواد المسموح بها، وانخفاض أداء المنتج، وهدر كميات كبيرة من الراتنج، وعدم استقرار جودة المنتج.الألياف الزجاجية والراتنج، وسمك الأجزاء، ومعدل إنتاج الطبقة، وتجانس الطبقة كلها تتأثر بالمشغل، ويتطلب من المشغل أن يمتلك تكنولوجيا وخبرة وجودة أفضل.الراتنجتتراوح نسبة الستايرين في منتجات التشكيل اليدوي عادةً بين 50% و70%. وتتجاوز انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة الناتجة عن عملية فتح القالب 500 جزء في المليون، حيث تصل نسبة تطاير الستايرين إلى 35%-45% من الكمية المستخدمة. وتتراوح اللوائح في مختلف البلدان بين 50% و100 جزء في المليون. في الوقت الراهن، تستخدم معظم الدول الأجنبية راتنجات السيكلوبنتاديين (DCPD) أو راتنجات أخرى منخفضة إطلاق الستايرين، ولكن لا يوجد بديل مناسب للستايرين كمونومر.
حصيرة من الألياف الزجاجية عملية التشكيل اليدوي
راتنج الفراغتُعدّ عملية التصنيع هذه عملية تصنيع منخفضة التكلفة طُوّرت خلال العشرين عامًا الماضية، وهي مناسبة بشكل خاص لتصنيع المنتجات على نطاق واسع. وتتلخص مزاياها فيما يلي:
(1) يتميز المنتج بأداء ممتاز وإنتاجية عالية.في حالة نفسالألياف الزجاجيةيمكن تحسين خصائص المواد الخام، والقوة، والصلابة، وغيرها من الخصائص الفيزيائية للمكونات المصنعة بتقنية حقن الراتنج الفراغي بنسبة تتراوح بين 30% و50% مقارنةً بالمكونات المصنعة يدوياً (الجدول 1). وبعد استقرار العملية، يمكن أن تصل نسبة الإنتاج إلى ما يقارب 100%.
الجدول 1مقارنة أداء البوليستر النموذجيالألياف الزجاجية
| مواد التقوية | خيوط صوفية غير ملتوية | نسيج ثنائي المحور | خيوط صوفية غير ملتوية | نسيج ثنائي المحور |
| صب | وضع اليد | وضع اليد | انتشار الراتنج بالتفريغ | انتشار الراتنج بالتفريغ |
| محتوى الألياف الزجاجية | 45 | 50 | 60 | 65 |
| قوة الشد (ميجا باسكال) | 273.2 | 389 | 383.5 | 480 |
| معامل الشد (جيجا باسكال) | 13.5 | 18.5 | 17.9 | 21.9 |
| قوة الضغط (ميجا باسكال) | 200.4 | 247 | 215.2 | 258 |
| معامل الانضغاط (جيجا باسكال) | 13.4 | 21.3 | 15.6 | 23.6 |
| قوة الانحناء (ميجا باسكال) | 230.3 | 321 | 325.7 | 385 |
| معامل الانحناء (جيجا باسكال) | 13.4 | 17 | 16.1 | 18.5 |
| قوة القص بين الطبقات (ميجا باسكال) | 20 | 30.7 | 35 | 37.8 |
| قوة القص الطولية والعرضية (ميجا باسكال) | 48.88 | 52.17 |
|
|
| معامل القص الطولي والعرضي (جيجا باسكال) | 1.62 | 1.84 |
|
|
(2) جودة المنتج مستقرة وقابلية التكرار جيدة.تتأثر جودة المنتج بشكل أقل بالعاملين، وتتميز بدرجة عالية من التناسق سواءً بين المكونات المتشابهة أو المختلفة. يتم وضع ألياف المنتج في القالب وفقًا للكمية المحددة قبل حقن الراتنج، وتحافظ المكونات على نسبة راتنج ثابتة نسبيًا، تتراوح عادةً بين 30% و45%، مما يجعل أداء المنتج أكثر تجانسًا وقابلية للتكرار مقارنةً بالمنتجات المصنعة يدويًا، مع عيوب أقل.
(3) تم تحسين أداء مقاومة الإجهاد، مما يمكن أن يقلل من وزن الهيكل.بفضل محتواه العالي من الألياف، ومساميته المنخفضة، وأدائه المتميز، ولا سيما تحسين قوة الترابط بين الطبقات، تتحسن مقاومة المنتج للإجهاد بشكل ملحوظ. وفي حالة ثبات متطلبات القوة أو الصلابة، يمكن للمنتجات المصنعة بتقنية الحث الفراغي أن تقلل من وزن الهيكل.
(4) صديق للبيئة.تُعدّ عملية حقن الراتنج بالتفريغ عمليةً تتم في قالب مغلق، حيث تُحصر المركبات العضوية المتطايرة وملوثات الهواء السامة داخل كيس التفريغ. ولا تتواجد سوى كميات ضئيلة من هذه المركبات عند تهوية مضخة التفريغ (قابلة للترشيح) وفتح أسطوانة الراتنج. ولا تتجاوز انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة المعيار المحدد بـ 5 أجزاء في المليون. ويُسهم ذلك بشكل كبير في تحسين بيئة العمل للمشغلين، واستقرار القوى العاملة، وتوسيع نطاق المواد المتاحة.
(5) سلامة المنتج جيدة.يمكن لعملية إدخال الراتنج بالتفريغ تشكيل أضلاع تقوية وهياكل ساندويتشية وحشوات أخرى في نفس الوقت، مما يحسن سلامة المنتج، وبالتالي يمكن تصنيع منتجات واسعة النطاق مثل أغطية المراوح وهياكل السفن والهياكل العلوية.
(6) تقليل استخدام المواد الخام والعمالة.في نفس عملية التشكيل، يتم تقليل كمية الراتنج بنسبة 30%. كما تقل نسبة الفاقد من الراتنج إلى أقل من 5%. وتتميز هذه التقنية بإنتاجية عالية للعمالة، حيث توفر أكثر من 50% من تكاليف العمالة مقارنةً بعملية التشكيل اليدوي. ويزداد هذا التوفير في المواد والعمالة بشكل ملحوظ، خاصةً في تشكيل الأجزاء الهيكلية الكبيرة والمعقدة، مثل الأجزاء المركبة والمعززة. فعلى سبيل المثال، في صناعة الدفات الرأسية في قطاع الطيران، انخفضت تكلفة تقليل عدد المثبتات بنسبة 75% مقارنةً بالطريقة التقليدية، مع الحفاظ على وزن المنتج دون تغيير، وتحسين الأداء.
(7) دقة المنتج جيدة.تتميز منتجات عملية حقن الراتنج بالتفريغ بدقة أبعاد (سُمك) أفضل من منتجات التشكيل اليدوي. ففي ظل نفس طريقة التشكيل، يبلغ سُمك منتجات تقنية حقن الراتنج بالتفريغ ثلثي سُمك منتجات التشكيل اليدوي. ويبلغ انحراف سُمك المنتج حوالي ±10%، بينما يبلغ في عملية التشكيل اليدوي ±20%. كما يتميز سطح المنتج المُصنّع بتقنية حقن الراتنج بالتفريغ بنعومته، حيث يتشكل على السطح طبقة غنية بالراتنج بشكل طبيعي، مما يُغني عن الحاجة إلى طبقة طلاء إضافية. ويُقلل ذلك من الجهد والمواد اللازمة لعمليات الصنفرة والطلاء.
بالطبع، فإن عملية إدخال الراتنج بالتفريغ الحالية لها أيضاً بعض أوجه القصور:
(1) تستغرق عملية التحضير وقتاً طويلاً وهي أكثر تعقيداً.يتطلب الأمر وضع طبقات مناسبة، وتحديد موضع وسائط التحويل، وأنابيب التحويل، وإحكام الإغلاق بالتفريغ الفعال، وما إلى ذلك. لذلك، بالنسبة للمنتجات صغيرة الحجم، يكون وقت العملية أطول من عملية التشكيل اليدوي.
(2) تكلفة الإنتاج أعلى ويتم توليد المزيد من النفايات.المواد المساعدة، مثل غشاء أكياس التفريغ، ووسط التحويل، وقماش التحرير، وأنبوب التحويل، جميعها مواد استهلاكية، ويتم استيراد الكثير منها حاليًا، لذا فإن تكلفة الإنتاج أعلى من عملية التشكيل اليدوي. ولكن كلما كبر حجم المنتج، قلّ هذا الفارق. ومع توطين المواد المساعدة، يتقلص هذا الفارق في التكلفة باستمرار. ويُعدّ البحث الحالي عن مواد مساعدة قابلة لإعادة الاستخدام اتجاهًا تطويريًا لهذه العملية.
(3) التصنيع العملياتي ينطوي على مخاطر معينة.وخاصة بالنسبة للمنتجات الهيكلية الكبيرة والمعقدة، فبمجرد فشل عملية حقن الراتنج، يصبح من السهل التخلص من المنتج.
لذلك، يلزم إجراء بحوث أولية أفضل، ومراقبة صارمة للعملية، واتخاذ تدابير علاجية فعالة لضمان نجاح العملية.
منتجات شركتنا:
خيوط الألياف الزجاجية, الألياف الزجاجيةخيوط منسوجة, حصائر من الألياف الزجاجية, قماش شبكي من الألياف الزجاجية,راتنج البوليستر غير المشبع، وراتنج فينيل الإستر، وراتنج الإيبوكسي، وراتنج طبقة الجل، والمواد المساعدة للألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك، وألياف الكربون، وغيرها من المواد الخام للألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك.
اتصل بنا
رقم الهاتف: +8615823184699
بريد إلكتروني:marketing@frp-cqdj.com
الموقع الإلكتروني: www.frp-cqdj.com
تاريخ النشر: 20 أكتوبر 2022



