Какие виды композитных материалов существуют и как же их производят

Производство любых изделий и конструкций в большинстве случаев предполагает возможность их создания при помощи разных способов изготовления. Исключением не является и производство изделий из композитных материалов, обретающее всё большую востребованность.

Само название «композитные» или «композиционные» даёт понять, что данные материалы являются составными. Элементы, составляющие композит, можно разделить на две группы. Первая – это элементы армирующие, которые определяют, в частности, такие свойства материала, как износостойкость и прочность. Вторая – элементы связующие, благодаря которым обеспечивается взаимодействие армирующих элементов. Исходя из того, какие армирующие и связующие элементы используются в том или ином случае, выбирают наиболее удобный способ производства изделий из композитных материалов, позволяющий полностью раскрыть возможности материала.

Различают следующие технологии:

  • Контактное формование
  • Инжекционный метод
  • Пултрузия

Применение метода контактного формования возможно двумя способами. Первый – ручная формовка. Это способ, при котором армирующий элемент, смоченный связующим элементом, выкладывается в заранее подготовленную матрицу. Далее следует прикатка материала и избавление его от воздушных включений, после чего происходит процесс полимеризации. Второй способ контактного формования – напыление. Суть метода заключена в том, что армирующее волокно, разрубленное на штапельки (короткие отрезки), подаётся в форму со смесью смолы и катализатора.

Метод инжекции в форму заключается в том, что при изготовленииизделий из композитных материалов на матрицу армирующий материал выкладывается уже в виде специальных, сделанных ранее, выкроек. Далее выкладывается пуансон, который прижимают к матрице, а потом под необходимым давлением уже подаётся смола.

Метод пултрузии идеально подходит для производства деталей практически неограниченно большой длины с постоянным сечением. Суть метода в том, что армирующий элемент, предварительно пропитанный  смолой подаётся в фильеру с необходимым профилем. Посредством движения через фильеру материал подвергается нагреву, и происходит полимеризация смолы. Готовое изделие отличается идеально ровной поверхностью.

Выбор способа изготовления определяется исходя из характеристик, которыми должна обладать произведённая конструкция или изделие.