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समग्र सामग्री सभी को मजबूत करने वाले फाइबर और एक प्लास्टिक सामग्री के साथ संयुक्त हैं। समग्र सामग्री में राल की भूमिका महत्वपूर्ण है। राल की पसंद विशेषता प्रक्रिया मापदंडों, कुछ यांत्रिक गुणों और कार्यक्षमता (थर्मल गुण, ज्वलनशीलता, पर्यावरण प्रतिरोध, आदि) की एक श्रृंखला निर्धारित करती है, राल गुण भी समग्र सामग्री के यांत्रिक गुणों को समझने में एक महत्वपूर्ण कारक हैं। जब राल का चयन किया जाता है, तो विंडो जो समग्र की प्रक्रियाओं और गुणों की सीमा को निर्धारित करती है, स्वचालित रूप से निर्धारित होती है। थर्मोसेटिंग राल अपनी अच्छी विनम्रता के कारण राल मैट्रिक्स कंपोजिट के लिए आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला राल प्रकार है। थर्मोसेट रेजिन कमरे के तापमान पर लगभग विशेष रूप से तरल या अर्ध-ठोस होते हैं, और वैचारिक रूप से वे मोनोमर्स की तरह अधिक होते हैं जो अंतिम अवस्था में थर्माप्लास्टिक राल की तुलना में थर्माप्लास्टिक राल बनाते हैं। थर्मोसेटिंग रेजिन ठीक होने से पहले, उन्हें विभिन्न आकृतियों में संसाधित किया जा सकता है, लेकिन एक बार इलाज करने वाले एजेंटों, सर्जक या गर्मी का उपयोग करके ठीक हो जाता है, उन्हें फिर से आकार नहीं दिया जा सकता है क्योंकि ठीक होने के दौरान रासायनिक बॉन्ड का गठन किया जाता है, जिससे छोटे अणुओं को उच्च आणविक भार के साथ तीन-आयामी क्रॉस-लिंक्ड कठोर पॉलिमर में बदल दिया जाता है।

कई प्रकार के थर्मोसेटिंग रेजिन हैं, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले फेनोलिक रेजिन हैं,एपॉक्सी रेजिन, bis-हॉर्स रेजिन, विनाइल रेजिन, फेनोलिक रेजिन, आदि।

(1) फेनोलिक राल एक प्रारंभिक थर्मोसेटिंग राल है जिसमें अच्छा आसंजन, अच्छा गर्मी प्रतिरोध और इलाज के बाद ढांकता हुआ गुण हैं, और इसकी उत्कृष्ट विशेषताएं उत्कृष्ट लौ मंद गुण, कम गर्मी रिलीज दर, कम धूम्रपान घनत्व और दहन हैं। जारी गैस कम विषाक्त है। प्रोसेसबिलिटी अच्छी है, और मिश्रित सामग्री घटकों को मोल्डिंग, वाइंडिंग, हैंड ले-अप, स्प्रेइंग और पुल्ट्रूज़न प्रक्रियाओं द्वारा निर्मित किया जा सकता है। बड़ी संख्या में फेनोलिक राल-आधारित समग्र सामग्री का उपयोग नागरिक विमानों की आंतरिक सजावट सामग्री में किया जाता है।

(२)एपॉक्सी रेजि़नविमान संरचनाओं में उपयोग किया जाने वाला एक प्रारंभिक राल मैट्रिक्स है। यह विभिन्न प्रकार की सामग्रियों की विशेषता है। अलग -अलग इलाज एजेंट और त्वरक कमरे के तापमान से 180 ℃ तक एक इलाज तापमान सीमा प्राप्त कर सकते हैं; इसमें उच्च यांत्रिक गुण हैं; अच्छा फाइबर मिलान प्रकार; गर्मी और आर्द्रता प्रतिरोध; उत्कृष्ट क्रूरता; उत्कृष्ट निर्माता (अच्छी कवरेज, मध्यम राल चिपचिपाहट, अच्छी तरलता, दबाव बैंडविड्थ, आदि); बड़े घटकों के समग्र सह-इलाज मोल्डिंग के लिए उपयुक्त; सस्ता। अच्छी मोल्डिंग प्रक्रिया और एपॉक्सी राल की बकाया क्रूरता यह उन्नत समग्र सामग्री के राल मैट्रिक्स में एक महत्वपूर्ण स्थिति पर कब्जा कर लेती है।

(३)विनाइल रालउत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोधी रेजिन में से एक के रूप में मान्यता प्राप्त है। यह अधिकांश एसिड, अल्कलिस, नमक समाधान और मजबूत विलायक मीडिया का सामना कर सकता है। यह व्यापक रूप से पेपरमैकिंग, रासायनिक उद्योग, इलेक्ट्रॉनिक्स, पेट्रोलियम, भंडारण और परिवहन, पर्यावरण संरक्षण, जहाजों, मोटर वाहन प्रकाश उद्योग में उपयोग किया जाता है। इसमें असंतृप्त पॉलिएस्टर और एपॉक्सी राल की विशेषताएं हैं, ताकि इसमें एपॉक्सी राल के उत्कृष्ट यांत्रिक गुण और असंतृप्त पॉलिएस्टर के अच्छे प्रक्रिया प्रदर्शन दोनों हैं। बकाया जंग प्रतिरोध के अलावा, इस प्रकार के राल में भी अच्छी गर्मी प्रतिरोध होता है। इसमें मानक प्रकार, उच्च तापमान प्रकार, लौ मंद प्रकार, प्रभाव प्रतिरोध प्रकार और अन्य किस्में शामिल हैं। फाइबर प्रबलित प्लास्टिक (एफआरपी) में विनाइल राल का अनुप्रयोग मुख्य रूप से हाथ के ले-अप पर आधारित है, विशेष रूप से एंटी-कोरोसियन अनुप्रयोगों में। एसएमसी के विकास के साथ, इस संबंध में इसका आवेदन भी काफी ध्यान देने योग्य है।

। इन आवश्यकताओं में शामिल हैं: बड़े घटक और जटिल प्रोफाइल 130 ℃ घटकों के निर्माण, आदि। नुकसान यह है कि विनिर्माणता एपॉक्सी राल के रूप में अच्छी नहीं है, और इलाज का तापमान अधिक है (185 ℃ से ऊपर का इलाज), और 200 ℃ के तापमान की आवश्यकता होती है। या लंबे समय तक 200 ℃ से ऊपर के तापमान पर।
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वर्तमान में, साइनेट रेजिन का उपयोग मुख्य रूप से तीन पहलुओं में किया जाता है: हाई-स्पीड डिजिटल और उच्च-आवृत्ति के लिए मुद्रित सर्किट बोर्ड, उच्च-प्रदर्शन वेव-ट्रांसमिटिंग संरचनात्मक सामग्री और एयरोस्पेस के लिए उच्च-प्रदर्शन संरचनात्मक समग्र सामग्री।

इसे सीधे शब्दों में कहें, एपॉक्सी राल, एपॉक्सी राल का प्रदर्शन न केवल संश्लेषण की स्थिति से संबंधित है, बल्कि मुख्य रूप से आणविक संरचना पर भी निर्भर करता है। एपॉक्सी राल में ग्लाइसीडिल समूह एक लचीला खंड है, जो राल की चिपचिपाहट को कम कर सकता है और प्रक्रिया के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, लेकिन साथ ही साथ ठीक राल के गर्मी प्रतिरोध को कम कर सकता है। ठीक किए गए एपॉक्सी रेजिन के थर्मल और यांत्रिक गुणों में सुधार करने के लिए मुख्य दृष्टिकोण क्रॉसलिंक घनत्व को बढ़ाने और कठोर संरचनाओं को पेश करने के लिए कम आणविक भार और बहुक्रियाशीलकरण हैं। बेशक, एक कठोर संरचना की शुरूआत से घुलनशीलता में कमी और चिपचिपाहट में वृद्धि होती है, जिससे एपॉक्सी राल प्रक्रिया प्रदर्शन में कमी आती है। एपॉक्सी राल प्रणाली के तापमान प्रतिरोध में सुधार कैसे करें एक बहुत महत्वपूर्ण पहलू है। राल और इलाज एजेंट के दृष्टिकोण से, अधिक कार्यात्मक समूह, अधिक से अधिक क्रॉसलिंकिंग घनत्व। उच्च टीजी। विशिष्ट संचालन: मल्टीफंक्शनल एपॉक्सी राल या इलाज एजेंट का उपयोग करें, उच्च-शुद्धता वाले एपॉक्सी राल का उपयोग करें। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि ओ-मिथाइल एसिटाल्डिहाइड एपॉक्सी राल के एक निश्चित अनुपात को इलाज प्रणाली में जोड़ना है, जिसका अच्छा प्रभाव और कम लागत है। औसत आणविक भार जितना बड़ा होता है, आणविक भार वितरण को संकरा करता है, और टीजी उच्चतर होता है। विशिष्ट संचालन: अपेक्षाकृत समान आणविक भार वितरण के साथ एक बहुक्रियाशील एपॉक्सी राल या इलाज एजेंट या अन्य तरीकों का उपयोग करें।

एक उच्च-प्रदर्शन राल मैट्रिक्स के रूप में एक समग्र मैट्रिक्स के रूप में उपयोग किया जाता है, इसके विभिन्न गुण, जैसे कि प्रक्रिया, थर्मोफिजिकल गुण और यांत्रिक गुण, व्यावहारिक अनुप्रयोगों की जरूरतों को पूरा करना चाहिए। राल मैट्रिक्स विनिर्माणता में सॉल्वैंट्स में घुलनशीलता, चिपचिपाहट (तरलता) और चिपचिपापन परिवर्तन, और तापमान (प्रक्रिया विंडो) के साथ जेल समय परिवर्तन शामिल हैं। राल सूत्रीकरण की संरचना और प्रतिक्रिया तापमान की पसंद रासायनिक प्रतिक्रिया कैनेटीक्स (इलाज दर), रासायनिक रियोलॉजिकल गुण (चिपचिपाहट-तापमान बनाम समय), और रासायनिक प्रतिक्रिया थर्मोडायनामिक्स (एक्सोथर्मिक) को निर्धारित करती है। विभिन्न प्रक्रियाओं में राल चिपचिपाहट के लिए अलग -अलग आवश्यकताएं होती हैं। सामान्यतया, घुमावदार प्रक्रिया के लिए, राल चिपचिपाहट आम तौर पर 500cps के आसपास होती है; Pultrusion प्रक्रिया के लिए, राल चिपचिपाहट लगभग 800 ~ 1200cps है; वैक्यूम परिचय प्रक्रिया के लिए, राल चिपचिपाहट आम तौर पर 300cps के आसपास होती है, और RTM प्रक्रिया अधिक हो सकती है, लेकिन आम तौर पर, यह 800cps से अधिक नहीं होगी; Prepreg प्रक्रिया के लिए, चिपचिपाहट अपेक्षाकृत अधिक होने की आवश्यकता होती है, आम तौर पर लगभग 30000 ~ 50000cps। बेशक, ये चिपचिपाहट आवश्यकताएं प्रक्रिया, उपकरण और सामग्री के गुणों से संबंधित हैं, और स्थिर नहीं हैं। सामान्यतया, जैसे -जैसे तापमान बढ़ता जाता है, राल की चिपचिपाहट कम तापमान सीमा में कम हो जाती है; हालांकि, जैसे -जैसे तापमान बढ़ता है, राल की इलाज की प्रतिक्रिया भी आगे बढ़ती है, काइनेटिक रूप से बोलती है, तापमान हर 10 ℃ वृद्धि के लिए प्रतिक्रिया दर दोगुना हो जाता है, और यह अनुमान अभी भी अनुमान लगाने के लिए उपयोगी होता है जब एक प्रतिक्रियाशील राल प्रणाली की चिपचिपाहट एक निश्चित महत्वपूर्ण चिपचिपाहट बिंदु तक बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, एक राल प्रणाली के लिए 200cps की चिपचिपाहट के साथ 50 मिनट का समय लगता है, इसकी चिपचिपाहट को 1000cps तक बढ़ाने के लिए, फिर एक ही राल प्रणाली के लिए आवश्यक समय 200cps से 1000cps से कम से कम 110 ℃ से कम होने के लिए लगभग 25 मिनट है। प्रक्रिया मापदंडों का चयन पूरी तरह से चिपचिपाहट और जेल समय पर विचार करना चाहिए। उदाहरण के लिए, वैक्यूम परिचय प्रक्रिया में, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि ऑपरेटिंग तापमान पर चिपचिपाहट प्रक्रिया द्वारा आवश्यक चिपचिपापन सीमा के भीतर है, और इस तापमान पर राल का पॉट जीवन यह सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त लंबा होना चाहिए कि राल आयात किया जा सकता है। योग करने के लिए, इंजेक्शन प्रक्रिया में राल प्रकार का चयन जेल बिंदु पर विचार करना चाहिए, सामग्री के समय और तापमान को भरना। अन्य प्रक्रियाओं में एक समान स्थिति है।

मोल्डिंग प्रक्रिया में, भाग (मोल्ड) का आकार और आकार, सुदृढीकरण का प्रकार, और प्रक्रिया पैरामीटर प्रक्रिया के गर्मी हस्तांतरण दर और द्रव्यमान हस्तांतरण प्रक्रिया को निर्धारित करते हैं। राल एक्सोथर्मिक गर्मी को ठीक करता है, जो रासायनिक बॉन्ड के गठन से उत्पन्न होता है। प्रति यूनिट वॉल्यूम प्रति यूनिट वॉल्यूम के रूप में अधिक रासायनिक बांड, अधिक ऊर्जा जारी की जाती है। रेजिन और उनके पॉलिमर के गर्मी हस्तांतरण गुणांक आम तौर पर काफी कम होते हैं। पोलीमराइजेशन के दौरान गर्मी हटाने की दर गर्मी उत्पादन की दर से मेल नहीं खा सकती है। गर्मी की ये वृद्धिशील मात्रा में रासायनिक प्रतिक्रियाएं तेजी से दर से आगे बढ़ती हैं, जिसके परिणामस्वरूप यह आत्म-त्वरित प्रतिक्रिया अंततः तनाव की विफलता या भाग की गिरावट का कारण बनेगी। यह बड़े-मोटे समग्र भागों के निर्माण में अधिक प्रमुख है, और इलाज प्रक्रिया पथ को अनुकूलित करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। स्थानीय "तापमान ओवरशूट" की समस्या प्रीप्रैग इलाज की उच्च एक्सोथर्मिक दर के कारण होती है, और वैश्विक प्रक्रिया विंडो और स्थानीय प्रक्रिया विंडो के बीच राज्य का अंतर (जैसे तापमान अंतर) सभी के कारण होता है कि कैसे इलाज प्रक्रिया को नियंत्रित किया जाए। भाग में "तापमान एकरूपता" (विशेष रूप से भाग की मोटाई दिशा में), "तापमान एकरूपता" प्राप्त करने के लिए "विनिर्माण प्रणाली" में कुछ "यूनिट प्रौद्योगिकियों" की व्यवस्था (या आवेदन) पर निर्भर करता है। पतले भागों के लिए, चूंकि बड़ी मात्रा में गर्मी पर्यावरण में फैल जाती है, तापमान धीरे से बढ़ जाता है, और कभी -कभी भाग पूरी तरह से ठीक नहीं होगा। इस समय, क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए सहायक गर्मी को लागू करने की आवश्यकता है, अर्थात्, निरंतर हीटिंग।

समग्र सामग्री गैर-ऑटोक्लेव गठन तकनीक पारंपरिक आटोक्लेव गठन प्रौद्योगिकी के सापेक्ष है। मोटे तौर पर, किसी भी समग्र सामग्री बनाने की विधि जो ऑटोक्लेव उपकरण का उपयोग नहीं करती है, उसे गैर-ऑटोक्लेव गठन प्रौद्योगिकी कहा जा सकता है। । अब तक, एयरोस्पेस क्षेत्र में गैर-ऑटोक्लेव मोल्डिंग प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग में मुख्य रूप से निम्नलिखित दिशाएं शामिल हैं: गैर-ऑटोक्लेव प्रीप्रैग तकनीक, लिक्विड मोल्डिंग तकनीक, प्रीप्रैग संपीड़न मोल्डिंग प्रौद्योगिकी, माइक्रोवेव इलाज प्रौद्योगिकी, इलेक्ट्रॉन बीम इलाज प्रौद्योगिकी, संतुलित दबाव द्रव निर्माण प्रौद्योगिकी। इन प्रौद्योगिकियों में, OOA (OUTOF AUTOCLAVE) PREPREG तकनीक पारंपरिक ऑटोक्लेव बनाने की प्रक्रिया के करीब है, और इसमें मैनुअल बिछाने और स्वचालित बिछाने की प्रक्रिया की नींव की एक विस्तृत श्रृंखला है, इसलिए इसे एक गैर-बुने हुए कपड़े के रूप में माना जाता है जिसे बड़े पैमाने पर महसूस किया जा सकता है। ऑटोक्लेव गठन प्रौद्योगिकी। उच्च-प्रदर्शन समग्र भागों के लिए एक आटोक्लेव का उपयोग करने का एक महत्वपूर्ण कारण प्रीप्रग को पर्याप्त दबाव प्रदान करना है, जो कि इलाज के दौरान किसी भी गैस के वाष्प दबाव से अधिक है, छिद्रों के गठन को बाधित करने के लिए, और यह ओओए प्रीप्रैग प्राथमिक कठिनाई है कि प्रौद्योगिकी को तोड़ने की आवश्यकता है। क्या भाग की छिद्र को वैक्यूम दबाव के तहत नियंत्रित किया जा सकता है और इसका प्रदर्शन आटोक्लेव ठीक किए गए टुकड़े टुकड़े के प्रदर्शन तक पहुंच सकता है, जो OOA Prepreg और इसकी मोल्डिंग प्रक्रिया की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए एक महत्वपूर्ण मानदंड है।

OOA Prepreg प्रौद्योगिकी का विकास पहले राल के विकास से उत्पन्न हुआ। OOA Prepregs के लिए रेजिन के विकास में तीन मुख्य बिंदु हैं: एक ढाला भागों के छिद्रों को नियंत्रित करना है, जैसे कि इलाज प्रतिक्रिया में वाष्पशील को कम करने के लिए अतिरिक्त प्रतिक्रिया-इलाज रेजिन का उपयोग करना; दूसरा आटोक्लेव प्रक्रिया द्वारा गठित राल गुणों को प्राप्त करने के लिए ठीक किए गए रेजिन के प्रदर्शन में सुधार करना है, जिसमें थर्मल गुण और यांत्रिक गुण शामिल हैं; तीसरा यह सुनिश्चित करने के लिए है कि Prepreg में अच्छी विनिर्माणता है, जैसे कि यह सुनिश्चित करना कि राल एक वायुमंडलीय दबाव के दबाव ढाल के तहत प्रवाहित हो सकता है, यह सुनिश्चित करता है कि यह समय के बाहर एक लंबी चिपचिपाहट जीवन और पर्याप्त कमरे का तापमान है, आदि कच्चे माल निर्माता विशिष्ट डिजाइन आवश्यकताओं और प्रक्रिया विधियों के अनुसार सामग्री अनुसंधान और विकास का संचालन करते हैं। मुख्य दिशाओं में शामिल होना चाहिए: यांत्रिक गुणों में सुधार, बाहरी समय बढ़ाना, इलाज तापमान को कम करना और नमी और गर्मी प्रतिरोध में सुधार करना। इनमें से कुछ प्रदर्शन सुधार परस्पर विरोधी हैं। , जैसे कि उच्च क्रूरता और कम तापमान इलाज। आपको एक संतुलन बिंदु खोजने और इसे व्यापक रूप से विचार करने की आवश्यकता है!

राल विकास के अलावा, Prepreg की निर्माण विधि OOA Prepreg के अनुप्रयोग विकास को भी बढ़ावा देती है। अध्ययन में शून्य-पोरसिटी लैमिनेट्स बनाने के लिए प्रीप्रग वैक्यूम चैनलों का महत्व पाया गया। इसके बाद के अध्ययनों से पता चला है कि अर्ध-संसेचन प्रीप्र्रेग्स गैस पारगम्यता में प्रभावी रूप से सुधार कर सकते हैं। OOA Prepregs राल के साथ अर्ध-संसेचन हैं, और सूखे फाइबर का उपयोग निकास गैस के लिए चैनलों के रूप में किया जाता है। भाग के इलाज में शामिल गैसों और वाष्पशील चैनलों के माध्यम से निकास हो सकता है जैसे कि अंतिम भाग की छिद्र <1%है।
वैक्यूम बैगिंग प्रक्रिया गैर-ऑटोक्लेव फॉर्मिंग (OOA) प्रक्रिया से संबंधित है। संक्षेप में, यह एक मोल्डिंग प्रक्रिया है जो मोल्ड और वैक्यूम बैग के बीच उत्पाद को सील करती है, और उत्पाद को अधिक कॉम्पैक्ट और बेहतर यांत्रिक गुण बनाने के लिए वैक्यूमिंग करके उत्पाद पर दबाव डालती है। मुख्य विनिर्माण प्रक्रिया है

सबसे पहले, एक रिलीज एजेंट या रिलीज़ कपड़ा को लेअप मोल्ड (या ग्लास शीट) पर लागू किया जाता है। Prepreg का निरीक्षण किया गया है, जिसका उपयोग प्रीप्रैग के मानक के अनुसार किया जाता है, जिसमें मुख्य रूप से सतह घनत्व, राल सामग्री, वाष्पशील पदार्थ और Prepreg की अन्य जानकारी शामिल है। आकार में प्रीप्रग को काटें। काटते समय, फाइबर की दिशा पर ध्यान दें। आम तौर पर, फाइबर की दिशा विचलन 1 ° से कम होना आवश्यक है। प्रत्येक ब्लैंकिंग यूनिट को नंबर दें और प्रीप्रग नंबर रिकॉर्ड करें। परतों को बिछाने के दौरान, परतों को ले-अप रिकॉर्ड शीट पर आवश्यक ले-अप ऑर्डर के अनुसार सख्त रूप में रखा जाना चाहिए, और पीई फिल्म या रिलीज़ पेपर को फाइबर की दिशा के साथ जोड़ा जाना चाहिए, और हवा के बुलबुले को फाइबर की दिशा में पीछा किया जाना चाहिए। खुरचनी प्रीप्रग को फैलाता है और परतों के बीच हवा को हटाने के लिए जितना संभव हो उतना बाहर स्क्रैप करता है। बिछाने के दौरान, कभी -कभी पूर्व्प्रिज को विभाजित करना आवश्यक होता है, जिसे फाइबर दिशा के साथ विभाजित किया जाना चाहिए। Splicing प्रक्रिया में, ओवरलैप और कम ओवरलैप प्राप्त किया जाना चाहिए, और प्रत्येक परत के splicing सीम को कंपित किया जाना चाहिए। आम तौर पर, यूनिडायरेक्शनल प्रीप्रैग का स्प्लिसिंग गैप निम्नानुसार है। 1 मिमी; ब्रेडेड प्रीप्रग को केवल ओवरलैप करने की अनुमति दी जाती है, न कि स्पिलिंग, और ओवरलैप चौड़ाई 10 ~ 15 मिमी है। इसके बाद, वैक्यूम प्री-कॉम्पैक्शन पर ध्यान दें, और प्री-पंपिंग की मोटाई विभिन्न आवश्यकताओं के अनुसार भिन्न होती है। इसका उद्देश्य घटक की आंतरिक गुणवत्ता को सुनिश्चित करने के लिए प्रीप्रग में लेप और वाष्पशील में फंसी हुई हवा को डिस्चार्ज करना है। फिर सहायक सामग्री और वैक्यूम बैगिंग की बिछाने है। बैग सीलिंग और इलाज: अंतिम आवश्यकता हवा को लीक करने में सक्षम नहीं है। नोट: जिस स्थान पर अक्सर हवा का रिसाव होता है, वह सीलेंट संयुक्त होता है।

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