Princípios e aplicações de tapete de fio picado, etc.

Princípio de funcionamento

 

A formação detapete de fio picado (CSM)envolve o corte de filamentos de fibra de vidro (ou mecha não torcida) em filamentos de 50 mm de comprimento usando um cortador, que são então depositados aleatoriamente em uma correia de malha de aço inoxidável para formar uma esteira. Os filamentos picados são unidos por pulverização de um adesivo e/ou pulverização de água e aplicação de um adesivo em pó, seguido de secagem e resfriamento em alta-temperatura para formar CSM à base de emulsão-ou em pó.

Matérias-primas

 

O vidro comumente usado em produtos de fibra de vidro é um borosilicato de alumina de cálcio com teor alcalino inferior a um por cento. É frequentemente referido como vidro tipo “E” porque foi originalmente desenvolvido para sistemas de isolamento elétrico. A produção de fibra de vidro envolve retirar o vidro fundido de um forno através de uma manga de platina contendo vários pequenos orifícios para formar filamentos de vidro. Os filamentos usados ​​para aplicações comerciais têm normalmente entre 9 e 15 micrômetros de diâmetro. Antes de serem agregados em fibras, os filamentos são revestidos com uma emulsão. As fibras são muito fortes-a resistência à tração é particularmente alta. Eles também apresentam boa resistência química e à umidade, excelentes propriedades elétricas, são resistentes a ataques biológicos e não são-inflamáveis, com ponto de fusão de 1.500 graus -excelente desempenho entre materiais de reforço plástico. As fibras de vidro podem ser utilizadas de diversas maneiras: cortadas em comprimentos curtos (“fios picados”); agregados em cordas frouxamente amarradas ("mechas"); tecido em vários tecidos; e produzido torcendo e dobrando o fio para obter fios contínuos. No Reino Unido, o material de fibra de vidro mais utilizado é o tapete de fios picados, que é feito cortando fios de fibra de vidro em comprimentos de aproximadamente 50 mm e mantendo-os juntos em forma de tapete usando acetato de polivinila ou ligantes de poliéster. A faixa de gramatura da esteira de fios picados é de 100 g/m² a 1200 g/m² e é útil para reforço geral.

 

Seção de dimensionamento

 

As fibras de vidro são ligadas desde a seção de sedimentação até a correia transportadora. A seção de sedimentação precisa ser mantida limpa e seca. A ligação do pó é feita por dois aplicadores de aglutinante em pó e uma série de sprays desmineralizados (água destilada). Na esteira de fios picados, os lados superior e inferior são levemente borrifados com água destilada; esta etapa é necessária para melhor aderência do adesivo. Um aplicador de pó especial garante uma distribuição ideal do pó. Um vibrador entre os dois aplicadores permite que o pó seja transferido para a parte inferior da esteira.

 

 

 

O sistema de cortina utilizado garante difusão suficiente do adesivo. O excesso de adesivo é recuperado através de um sistema de sucção especial.

 

Este sistema permite que o ar seja transportado através do tapete e do adesivo. O adesivo é distribuído uniformemente e o excesso de adesivo é eliminado. Obviamente, o adesivo pode ser reutilizado após filtrar os contaminantes.

 

O adesivo é armazenado em recipientes na câmara de mistura e transportado por tubulações de baixa-pressão a partir de pequenas calhas próximas à fábrica de feltros.

 

Equipamentos especiais mantêm constante o nível do tanque de armazenamento. O adesivo recuperado também é transportado de volta ao tanque. As bombas transportam o adesivo do tanque de armazenamento para a seção de dimensionamento.

 

Produção

 

O tapete de fio picado de fibra de vidro é um tecido não tecido feito cortando filamentos em comprimentos de 25 a 50 mm, colocando-os aleatoriamente em uma superfície horizontal e prendendo-os juntos com um adesivo adequado. Existem dois tipos de adesivos: pó e emulsão. As propriedades físicas do material compósito são determinadas principalmente pela composição do diâmetro da fibra, pela escolha e quantidade do adesivo, pelo uso do feltro e pela sua conformabilidade.

 

O material de produção da esteira de fios picados é a torta de fibra do fabricante de fibra de vidro, mas a mecha também é usada com frequência, em parte para economizar espaço. Boas características de corte de fibra, baixa carga elétrica estática e baixo uso de adesivo são muito importantes para a qualidade da manta.

 

A produção da fábrica consiste nas seguintes seções:

1. Cremalheira de fios de fibra
2. Processo de fio picado
3. Seção de formação
4. Sistema de aplicação de adesivo
5. Forno de secagem
6. Seção de prensagem a frio
7. Corte e enrolamento

 

Área do Rolo

 

Uma prateleira de fios rotativa é colocada em uma prateleira de bobinas com um número apropriado de molduras. Os bolos de fibra são emoldurados nessas prateleiras de bobinas. A área da prateleira de fios deve ficar em uma sala-com ar condicionado e umidade realista de 82 a 90%.

 

Equipamento de corte

 

O fio é retirado da torta de fibra, com vários fios passando por cada cortador.

 

Seção Formadora

 

A esteira de fios picados é formada por aparas em intervalos iguais na câmara de formação. Cada dispositivo é equipado com um motor de velocidade-variável. O dispositivo de corte é controlado de forma independente, garantindo uma distribuição uniforme da fibra.

 

A seção abaixo da correia de malha absorve simultaneamente o fio da correia de malha. O ar de exaustão passa por um purificador.

 

Espessura da disposição-da esteira de fibra de vidro cortada

 

O tapete de fibra de vidro picado está envolvido na maioria dos produtos de fibra de vidro. A quantidade e o método de utilização da manta de fios picados variam dependendo do produto e do processo, e a espessura da camada-também varia de acordo com o processo necessário.

 

Por exemplo, em torres de resfriamento de fibra de vidro, a primeira camada é o gel coat, seguida por uma fina camada de tapete ou tecido 02, depois 6-8 camadas de tecido 04 entre elas e, finalmente, uma fina camada de tapete por cima para cobrir as costuras das camadas internas do tecido. Este produto utiliza apenas 2 camadas de tapete no total. Da mesma forma, na fabricação de forros automotivos, tecido tecido, tecido não tecido, plástico PP, tapete de fio picado, tapete fino e esponja são geralmente combinados e em camadas. Neste processo de fabricação do produto são utilizadas no máximo apenas 2 camadas de manta. A fabricação de forros automotivos da Honda segue o mesmo princípio. Portanto, a quantidade de manta de fios picados usada em plásticos reforçados com fibra de vidro (FRP) depende do processo de fabricação; alguns processos não requerem esteira de fios cortados, enquanto outros exigem.

 

Se uma tonelada de FRP for feita inteiramente de manta de fios picados e resina, a manta de fios picados representa aproximadamente 30% do peso total, ou 300 kg. Em outras palavras, o teor de resina é de 70%.

 

A quantidade de manta de fios cortados utilizada no mesmo processo também depende do desenho da disposição. O projeto da disposição é determinado pelos requisitos mecânicos, formato e acabamento superficial do produto.