Производство изделий из композитных материалов в Екатеринбурге
ПРОМЫШЛЕННЫЙ ДИЗАЙН
Предоставляем услуги промышленного дизайна: проработка техзадания, эскизный поиск, CAD-модели, рендеринг, подготовка чертежей и моделей оснастки.
ПОДРОБНЕЕ
РАСКРОЙ И ПРОДАЖА ПНД
Мы реализуем листы ПНД как целиком, так и частями, а также можем выполнить раскрой на станке с ЧПУ по вашему техническому заданию.
ПОДРОБНЕЕ
ПРОТОТИПИРОВАНИЕ
Создаем прототипы и мастер-модели на обрабатывающих центрах с ЧПУ, 3D-принтерах для презентаций и изготовления оснастки.
ПОДРОБНЕЕ
3D-ФРЕЗЕРОВКА, РАСКРОЙ, РЕЗКА
Главное отличие 3D фрезеровки от других видов — фреза работает сразу в трех измерениях, что позволяет не просто снимать фаски или вырезать контуры, а создавать сложные трехмерные профили, рельефы и барельефы.
ПОДРОБНЕЕ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ МАТРИЦ ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА
Проектируем и изготавливаем матрицы из стеклопластика, металла и МДФ для производства изделий из композитов под различные технологии: ручная формовка, инфузия, RTM, RTM Light.
ПОДРОБНЕЕ
ТОКАРНАЯ ОБРАБОТКА КАПРОЛОНА, ФТОРОПЛАСТА
Оказываем услуги по токарной обработке.Материалы: сталь, алюминий, медь, пластики, фторопласт, капролон и пр. Возможна выполнение заказов как на нашем, так и на давальческом материале.
ПОДРОБНЕЕ
Всё что вам нужноОТРАСЛЕВЫЕ РЕШЕНИЯПРОИЗВОДСТВО ИЗ КОМПОЗИТОВ: остановочные комплексы, декоративные цоколя силовых опор, малые архитектурные формы, лавочки, вазоны, урны, таксофоны и многое другое.
Подробнее
ПРОИЗВОДСТВО ИЗ КОМПОЗИТОВ: изоляторов, крышек корпусов электротехнического и коммутационного оборудования, детали шкафов управления, щитов и ячеек, диэлектрические настилы, короба и многое другое.
Подробнее
Поставляем все необходимые инструменты и материалы для успешного изготовления изделий из композитных материалов.
Подробнее
ПРОИЗВОДСТВО ИЗ КОМПОЗИТОВ: емкости различных форм и назначения, газо- и воздуховоды, капле- и брызгоулавливатели, защитные кожухи, выхлопные трубы, вытяжные вентиляции и нестандартное оборудование на заказ.
Подробнее
ПРОИЗВОДСТВО ИЗ КОМПОЗИТОВ: корпусные детали машин, декоративные панели и панели управления, кузовные элементы, защитные кожухи подвижных частей машин, нестандартные изделия на заказ.
Подробнее
В нашем интернет-магазине вы можете приобрести изделия собственной разработки и производства для различных отраслей.
Подробнее
Производство декоративных изделий для благоустройства и сферы ЖКХ является одним из основных направлений нашей деятельности.
Поставляем декоративные цоколи для опор освещения, вазоны, лавочки, скамейки, клумбы напрямую со склада.
ПОДРОБНЕЕ
О нас говорятОТЗЫВЫ КЛИЕНТОВСегрей Холмогоров
ООО Медтех-комплект, Екатеринбург
Больше года сотрудничаем с НПО “Катализатор”. ООО “Медтех-комплект” характеризует НПО “Катализатор” как надежного, компетентного и профессионального партнера.
Игорь Ермолаев
ООО Симплекс, Москва
Политика НПО “Катализатор” по отношению к потребителям – индивидуальный подход, ориентация на потребности покупателей. Мы ценим готовность специалистов НПО “Катализатор” к совместной деятельности.
Виталий Андреев
ГК Стройтехмонтаж, Барнаул
В этой компании работает высокопрофессиональная команда менеджеров, маркетологов, специалистов по продажам и технологов. И, кроме того, это люди, с которыми просто приятно общаться, а личное знакомство и общение важны в любом бизнесе.
Литье изделий из композитных материалов на заказ в Самаре
Из полимерных композитов мы выпускаем различные изделия, включая детали для промышленного и бытового оборудования. За счет двух и более компонентов в их составе, достигаются нужные свойства композита. В итоге материал тверд, пластичен, долговечен, не страдает от коррозии и влаги, эстетично выглядит.
Композитная матрица в сочетании с наполнителями обеспечивает прочность. Конкретный состав варьируется в зависимости от того, какие свойства требуются.
Сфера применения композитных материалов
Детали из композита превосходят по характеристикам аналоги из металлов и сплавов. Свое применение различные вариации этого материала находят в строительстве зданий и сооружений — как жилых, так и коммерческих, промышленных и прочих.
Другие сферы использования:
-
создание осевых вентиляторов и ветряных энергоустановок;
-
разработка электрических транспортных средств, автомобилей и спецтранспорта;
-
обустройство территорий, оснащение и декорирование архитектуры.
Композитные детали используются в медицинской сфере, металлургии, химической и энергетической промышленности, при прокладке дорог.
Они находят применение в разработке авиационной и космической техники, снегоходов, железнодорожного и водного транспорта.
Литье композитов
Процесс изготовления требует, чтобы были учтены условия эксплуатации, уровень механической нагрузки, температура и другие внешние факторы. Сначала проектируют форму и размеры изделия, разрабатывают материал согласно условиям. В процессе обязательно подбирают волокна и структуру композита, совершенствуют его итоговые характеристики.
Чтобы добиться соответствия заданным критериям, перед серийным производством изготавливают опытный образец. Его испытывают сначала при умеренной, а потом при высокой нагрузке. Современное оснащение позволяет выпускать детали с несколькими матрицами и гибридные элементы с разными наполнителями. В составе матриц — металл, керамика, полимеры, цемент, другие природные и искусственные соединения.
Особенности выпуска композитных изделий в ходе ручного формования:
-
основную работу проводят при помощи матрицы с защитным покрытием — за счет него создается внешний слой детали;
-
когда слой высыхает, укладывают наполнитель и пропитывают его связующим составом;
-
затем деталь подвергают механической обработке.
Выпуская элементы из композита, применяют формирование в условиях вакуума. В это время пропитывают армирующие материалы, укладывают дополнительные покрытия и вакуумную пленку. При инфузионном процессе создается вакуумный мешок с материалом внутри. Благодаря вакууму становится возможной пропитка.
Подавая смолу, для нижних и верхних форм применяют слой защиты. Когда слои высыхают, в форму выкладывают материал. Затем закрывают ее, чтобы подавать внутрь связующий состав.
Новые технологии выпуска композитных деталей открывают доступ к различным методам производства. Среди них — формование при помощи автоклава. Также задействуют пультрузию, прямое прессование, напыление, намотку и другие методики. Каждый из них имеет свои преимущества и находит применение в тех или иных условиях.
Для заказа изделий из композитных материалов звоните 8 (800) 301-92-80.
Как производятся композиты? — TWI
Композиты изготавливаются с использованием одного из следующих методов:
- Мокрая укладка
- Распыление
- Компрессионное формование
- Литье под давлением
- Трансферное формование смолы
- Вакуумная инфузия
- Накальная обмотка
- Пултрузия
- Препрег
Более подробные описания, чем приведенные ниже, доступны в «Композиты – руководство по передовой практике: Раздел 4.
Производство композитов».
Мокрая укладка
Деталь укладывается в форму путем нанесения нескольких слоев армирования и влажной смолы, которые распределяются валиком до достижения желаемой толщины. Затем смола отверждается с использованием при необходимости тепла для производства готового компонента.
Этот процесс широко используется в морской промышленности для получения полиэфирных смол, армированных стекловолокном. Затраты на материалы относительно низкие, а процесс очень гибкий. Однако он трудоемок и имеет недостаток, заключающийся в высоких выбросах стирола.
Напыление
Пистолет-распылитель используется для нанесения армирующего волокна и влажной смолы на форму до тех пор, пока не будет достигнута желаемая толщина материала. Затем смола отверждается. Процесс быстрее и дешевле, чем мокрая укладка, но механические свойства ниже.
Этот процесс обычно используется для больших, относительно простых конструкций, таких как ванны, корпуса лодок и резервуары для хранения.
Компрессионное формование
Загрузку волокна и смолы, либо компаунда для формования листов, либо компаунда для объемного формования, помещают в предварительно нагретую форму, которую затем закрывают и выдерживают под давлением до отверждения смолы. Этот процесс может обеспечить чистоту поверхности класса А, а сходство с процессом штамповки, используемым для листового металла, привело к применению в автомобильной промышленности.
Высокие инвестиции в нагретую оснастку означают, что этот процесс подходит только для средних и больших объемов производства.
Литье под давлением
Массовая формовочная смесь нагревается и впрыскивается в нагретую форму, где она выдерживается под давлением до отверждения смолы. Этот процесс используется для относительно небольших компонентов, для которых может быть достигнуто короткое время цикла. Высокая стоимость оснастки означает, что этот процесс подходит только для производства средних и больших объемов.
Трансферное формование смолы (RTM)
Волокнистая заготовка или ткань помещается в нагретую форму.
Реактивная смола смешивается и впрыскивается в форму под давлением. Давление сохраняется до тех пор, пока смола не затвердеет и деталь не будет удалена. Этот процесс подходит для сложных, высоконагруженных деталей и используется в самых разных отраслях промышленности. Вакуумное прессование смолы (VARTM) представляет собой вариант процесса, при котором к закрытой форме применяется вакуум, что позволяет впрыскивать смолу под низким давлением. Таким образом, нагрузка на инструменты ниже, что позволяет использовать более дешевые и крупные инструменты для изготовления крупных конструкций, таких как корпуса лодок или лопасти ветряных турбин. Еще одним вариантом является литье под давлением со структурной реакцией (SRIM). При этом используются высокореактивные смолы, так что форму не нужно нагревать для отверждения смолы, хотя ее часто нагревают, чтобы сократить время цикла.
Вакуумная инфузия
Вакуум используется для пропитки волокнистой заготовки смолой с низкой вязкостью.
Чаще всего смола течет по поверхности преформы, а затем пропитывается по толщине, сводя к минимуму расстояние, которое смола должна пройти через преформу. Этот процесс хорошо подходит для крупных компонентов, таких как корпуса лодок или лопасти ветряных турбин. Инструмент не должен нести существенных нагрузок во время процесса.
Накальная обмотка
Жгут волокна пропускают через ванну со смолой и прикладывают под натяжением к выпуклой оправке. Оправка вращается, а выпуск волокна перемещается, чтобы уложить волокна в желаемой геометрии, пока не будет достигнута требуемая толщина. Затем композиту дают затвердеть, при необходимости используя повышенную температуру. Процесс может быть автоматизирован для крупносерийного производства и используется для трубчатых конструкций, таких как трубы и карданные валы, а также для более специализированных конструкций, таких как сосуды под давлением или несущие велосипедные рамы. В последних двух случаях оправка останется внутри компонента.
В варианте процесса можно использовать предварительно пропитанные жгуты волокон или препрег с прорезями, что устраняет необходимость в ванне со смолой, но требует стадии высокотемпературного отверждения.
Пултрузия
Жгуты волокон снимаются со шпулярника и подаются через ванну со смолой, а затем протягиваются через нагретую экструзионную головку, которая отверждает смолу для получения экструдированной детали с осевым армированием и постоянным поперечным сечением. Области применения включают решетки, секции лестниц, детали мостов и поручни. Процесс может быть автоматизирован и использует дешевое сырье, что делает его пригодным для больших объемов производства.
Препрег
Препрег (предварительно пропитанное волокно) состоит из волокон, тканей или матов, пропитанных смолой. Термореактивные препреги содержат отвердители в смоле, поэтому имеют ограниченный срок хранения и обычно хранятся в холодильнике. Перед использованием препрег доводится до комнатной температуры, чтобы избежать конденсации, и слои нарезаются до необходимой формы и ориентации.
Они укладываются в форму до необходимой толщины с помощью валика, чтобы избежать захвата воздуха. Ламинат запечатывается в вакуумный пакет, который вакуумируется, а затем деталь отверждается либо в обычной печи, либо в автоклаве под дополнительным давлением. Автоклавная обработка дает меньшую пористость и лучшие механические свойства, но требует медленного времени цикла и дорогого оборудования, особенно для крупных компонентов. Препрег используется там, где требуются высокие механические свойства и может быть оправдана высокая стоимость обработки. Примеры включают аэрокосмические конструкции, спортивные товары и лопасти ветряных турбин.
Процессы | Композиты UK
Существует множество способов обработки композитов FRP, и метод обработки необходимо учитывать на ранних стадиях, чтобы решить, что лучше всего подходит для каждого применения.
На свойства готовой детали влияют не только свойства материалов компонентов, но и способ включения волокон. Лучшее выравнивание волокон и более высокое давление при обработке улучшат объемную долю волокна, что приведет к лучшим механическим свойствам.
Стоимость материалов, пресс-форм и оборудования, требуемые конечные свойства и количество деталей, которые необходимо произвести, будут факторами, определяющими процесс.
В этом разделе кратко рассматриваются некоторые способы обработки FRP, однако мы рекомендуем подкрепить эти знания дальнейшим изучением этой темы.
Мокрая укладка
Это квалифицированный ручной процесс, требующий небольших капитальных вложений и широко используемый для изделий небольшого объема, таких как лодки и изделия, изготовленные на заказ.
Арматура (в виде тканого или рубленого полотна) аккуратно укладывается в форму, наносится матрица (смола) и распределяется валиком или кистью. Затем его оставляют для отверждения при температуре окружающей среды на несколько часов или на ночь.
Для получения хорошей отделки поверхности в форму можно добавить гелькоут перед тем, как в нее будет помещена арматура. Верхняя поверхность – это сторона, обращенная в форму лицевой стороной вниз.
Видео предоставлено Центром материалов будущего (CFM), Университет Южного Квинсленда, Тувумба,
Влажное распыление
Смола подается по трубке и смешивается с катализатором в ручном распылителе. Волокно (подаваемое из бобины) измельчается в потоке смолы, когда она распыляется на форму. Затем его оставляют для отверждения при температуре окружающей среды.
Это быстрый и простой метод, но он приводит к низкой объемной доле волокон с беспорядочно ориентированными волокнами. Области применения включают нестандартные детали в малых и средних объемах, такие как ванны, бассейны, резервуары для хранения.
Вакуумная инфузия
Слои сухой ткани (слоистые куски) укладываются в форму и покрываются пленкой или вакуумным пакетом, запаиваются по краям.
Ткань уплотняется под вакуумным давлением, когда смола вытягивается из резервуара. Между тканью и мешком может потребоваться проницаемый слой, особенно для менее проницаемых тканей из углеродного волокна. Это хорошо для крупных деталей, таких как корпуса лодок, лопасти ветряных турбин или конструкции мостов.
Трансферное формование смолы (RTM)
Сухая ткань укладывается в форму, состоящую из двух (или более) частей, которая затем закрывается в нагретом прессе. Смола впрыскивается под давлением (например, от 10 до 20 бар) до тех пор, пока ткань не пропитается, и инструмент не нагревается для отверждения смолы. Потоку может способствовать вакуум (тогда он называется вакуумным вспомогательным – VARTM).
Повышение давления сокращает время цикла, и термин RTM высокого давления (HP-RTM) используется при давлении до 150 бар в смесительной головке и от 30 до 120 бар внутри формы, в зависимости от размера детали и геометрия. Этот процесс требует подходящего металлического инструмента и хорошо подходит для массового производства от 100 до 10 000 единиц в год.
RTM Light
Вариант вакуумной инфузии и RTM, который сочетает в себе преимущества недорогих инструментов и оборудования с простым процессом пропитки путем прокачки смолой RTM. Верхняя часть формы легкая и может быть гибкой, в некоторых случаях с использованием силиконового «мешка», изготовленного путем напыления силиконового компаунда на шаблон. Нацелен на детали с низкой производительностью.
Препрег
Ткани препрега (предварительно пропитанные смолой) разрезают на слои (многослойные куски), которые укладывают, как правило, вручную, и разглаживают на поверхности пресс-формы. Это самый популярный процесс для высокоэффективных применений углеродного волокна в аэрокосмической отрасли и автоспорте. Некоторые производители в настоящее время используют автоматизированную укладку ленты или автоматическую укладку жгута, а не препрег ручной укладки.
Деталь может быть отверждена несколькими способами:
Автоклав: Уложенная деталь упаковывается в вакуумный пакет и консолидируется под вакуумом, затем отверждается в автоклаве (духовке под давлением) при температуре около 120-180°C и 2-6 бар.
Печь: Детали в вакуумных мешках можно отверждать в печи, применяя только вакуумное давление. Доступны низкотемпературные препреги, предназначенные для отверждения при температуре 60-100°C в условиях вакуума. Это хорошо для больших деталей, где достаточно большой автоклав нерентабелен.
Горячий пресс: Обработка в печи и автоклаве обычно занимает несколько часов. Для сокращения продолжительности цикла препреговые слои могут быть уложены в соответствующие металлические инструменты и отверждены в прессе под высоким давлением с быстрой теплопередачей. Затем деталь можно вылечить и извлечь из формы всего за несколько минут, но инструмент стоит дорого. Может подвергаться пост-отверждению в духовке.
Намотка нитей
Жгуты волокон протягиваются через ванну с жидкой смолой и наматываются на вращающуюся цилиндрическую оправку в различных направлениях. Это часто используется для изготовления труб и резервуаров.
Многоосная намотка нитей может использоваться для создания сосудов под давлением или других форм путем намотки жгута на оправку с фигурными концами.
В этом случае оправка может оставаться в качестве внутренней футеровки.
Формовочные массы
Формовочные массы обладают превосходными электрическими и огнезащитными характеристиками и обработкой поверхности класса А от плесени. Поток в форме означает, что приспособления могут быть встроены в деталь, что снижает затраты на сборку.
Массовая формовочная смесь может быть переработана путем впрыскивания в форму под высоким давлением или путем прессования. Приложения включают автомобильные компоненты, электрооборудование, бытовую технику.
Формовочная смесь для листового прессования изготавливается путем прессования и может использоваться в сочетании с ткаными/однонаправленными тканями или препрегами. Области применения включают в себя легкие и прочные панели кузова автомобиля, электрические шкафы, душевые поддоны.
Непрерывные процессы
Для получения продукта с постоянным поперечным сечением используются несколько непрерывных процессов:
Пултрузия:
Множественные ровинги и/или ткани протягиваются с бобин через ванну со смолой в нагретую форму, где смола твердеет и принимает форму.
Профиль протягивается через станок и отрезается на требуемую длину автоматической пилой. Типичными продуктами являются конструкционные профили, кабельные лотки, полосы, стержни или трубы.
Пултрузия: Аналогично пултрузии, но ровинг наматывается на отвержденный профиль, когда он выходит из матрицы. Это предотвращает расщепление профиля и повышает прочность на изгиб.
Непрерывный лист: Кровельные фонари и изделия из плоского листа могут быть изготовлены путем распыления смолы на движущуюся пленку-основу и измельчения волокон на смоле. По мере того, как он движется вниз в печь, ему можно придать форму, проходя через профилированный формирователь. Затем его обрезают по длине.
Непрерывная намотка: Как намотка, но непрерывная для изготовления длинных труб.
Термопласты
Термопластичные композиты обычно производятся путем смешивания полимерных волокон с армирующими волокнами и нагревания в форме, чтобы полимер расплавился и образовал матрицу.
