Principios y aplicaciones de la estera de hebras picadas.

Principio de funcionamiento

 

la formación deestera de hebras picadas(CSM) implica cortar filamentos de fibra de vidrio (o mechas sin torcer) en filamentos de 50 mm de largo usando un cortador, que luego se depositan aleatoriamente sobre una cinta de malla de acero inoxidable para formar una estera. Los filamentos cortados se unen rociando un adhesivo y/o rociando agua y aplicando un adhesivo en polvo, seguido de secado y enfriamiento a alta-temperatura para formar CSM en polvo o a base de emulsión-.

 

Materias primas

 

El vidrio comúnmente utilizado en productos de fibra de vidrio es un borosilicato de alúmina y calcio con un contenido de álcali inferior al uno por ciento. A menudo se le conoce como vidrio tipo "E" porque fue desarrollado originalmente para sistemas de aislamiento eléctrico.

 

La producción de fibra de vidrio implica extraer vidrio fundido de un horno a través de una manga de platino que contiene numerosos agujeros pequeños para formar filamentos de vidrio. Los filamentos utilizados para aplicaciones comerciales suelen tener entre 9 y 15 micrómetros de diámetro. Antes de agregarse en fibras, los filamentos se recubren con una emulsión. Las fibras son muy fuertes-la resistencia a la tracción es particularmente alta. También exhiben buena resistencia química y a la humedad, excelentes propiedades eléctricas, son resistentes al ataque biológico y no-inflamables, con un punto de fusión de 1500 grados -excelente rendimiento entre los materiales de refuerzo plástico. Las fibras de vidrio se pueden utilizar de varias maneras: cortadas en trozos cortos ("hebras cortadas"); agregados en cuerdas flojas ("rovings"); tejido en diversos tejidos; y se produce torciendo y doblando el hilo para obtener hebras continuas. En el Reino Unido, el material de fibra de vidrio más utilizado es la estera de hebras cortadas, que se fabrica cortando hebras de fibra de vidrio en longitudes de aproximadamente 50 mm y manteniéndolas juntas en forma de estera utilizando acetato de polivinilo o aglutinantes de poliéster. El rango de peso de la estera de hebras cortadas es de 100 g/m2 a 1200 g/m2 y es útil para refuerzo general.

 

Sección de tallas

 

Las fibras de vidrio se unen desde la sección de sedimentación a la cinta transportadora. La sección de sedimentación debe mantenerse limpia y seca. La unión del polvo se realiza mediante dos aplicadores de aglutinante en polvo y una serie de pulverizadores desmineralizados (agua destilada).

 

Sobre la estera de hebras cortadas, los lados superior e inferior se rocían ligeramente con agua destilada; Este paso es necesario para una mejor adherencia del adhesivo. Un aplicador de polvo especial garantiza una distribución óptima del polvo. Un vibrador entre los dos aplicadores permite transferir el polvo a la parte inferior de la esterilla.

 

Combinando con Emulsión

 

El sistema de cortina utilizado garantiza una difusión suficiente del adhesivo. El exceso de adhesivo se recupera mediante un sistema de succión especial. Este sistema permite que el aire pase a través del tapete y retire el adhesivo. El adhesivo se distribuye uniformemente y se elimina el exceso de adhesivo. Evidentemente, el adhesivo se puede reutilizar después de filtrar los contaminantes. El adhesivo se almacena en contenedores en la cámara de mezcla y se transporta a través de tuberías de baja-presión desde un pequeño canal cerca de la fábrica de fieltro.

 

Un equipo especial mantiene el tanque de almacenamiento a un nivel constante. El adhesivo recuperado también se transporta de regreso al tanque. Las bombas transportan el adhesivo desde el tanque de almacenamiento hasta la sección de dimensionamiento.

 

Producción

 

La estera de hilos cortados de fibra de vidrio es una tela no tejida que se fabrica cortando filamentos en longitudes de 25 a 50 mm, colocándolos aleatoriamente sobre una superficie horizontal y sujetándolos con un adhesivo adecuado. Existen dos tipos de adhesivos: en polvo y en emulsión. Las propiedades físicas del material compuesto están determinadas principalmente por la composición del diámetro de la fibra, la elección y cantidad de adhesivo, el uso del fieltro y su formabilidad. La materia prima para la producción de esteras de fibras cortadas es la torta de fibra de vidrio de los fabricantes de fibra de vidrio, pero también se utiliza frecuentemente mecha, en parte para ahorrar espacio. Las buenas características de corte de fibra, la baja carga eléctrica estática y el bajo uso de adhesivo son muy importantes para la calidad del tapete.

 

La producción en fábrica consta de las siguientes secciones:

1. Escalera de hilo de fibra
2. Proceso de hebra cortada
3. Sección de formación
4. Sistema de aplicación de adhesivo
5. Cámara de secado
6. Sección de prensado en frío
7. Recortar y rebobinar

 

Área de la escalera de hilo: los cucharones de hilo giratorios se colocan en marcos de bobinas de un número apropiado. Estos marcos de bobinas sirven para enmarcar la torta de fibra; El área del cucharón de hilo debe estar en una habitación con aire-acondicionado y una humedad realista del 82 al 90 %.

Equipo de hilo cortado: El hilo se extrae de la torta de fibra, pasando varios hilos a través de cada cortador.

 

Sección de formación: La estera de hebras cortadas se forma mediante virutas a intervalos iguales, que se depositan en la cámara de formación. Cada equipo está equipado con un motor de velocidad variable. El dispositivo de corte se controla de forma independiente, lo que garantiza una distribución uniforme de la fibra.

 

La sección debajo del cinturón de malla absorbe al mismo tiempo el hilo del cinturón de malla. El aire de escape pasa a través de un purificador.

 

Grosor de la disposición-de la estera de hebras cortadas de fibra de vidrio

 

La estera de fibra de vidrio cortada se encuentra en la mayoría de los productos de fibra de vidrio. La cantidad y el método de uso del tapete de hebras cortadas varían según el producto y el proceso, y el espesor de la capa-también varía según el proceso requerido.

 

Por ejemplo, en las torres de enfriamiento de fibra de vidrio, la primera capa es gelcoat, seguida de una capa delgada de tapete o tela 02, con 6-8 capas de tela 04 entre ellas, y una última capa delgada de tapete para cubrir las costuras de las capas internas de tela. Este producto utiliza sólo dos capas de tapete en total. De manera similar, en la fabricación de revestimientos de techos de automóviles, normalmente se superponen en capas telas tejidas, telas no tejidas, plástico PP, esteras de hebras cortadas y esponjas. En este proceso se utilizan como máximo sólo dos capas de estera. La fabricación de techos de automóviles Honda sigue el mismo principio. Por lo tanto, la cantidad de estera de hebras cortadas utilizada en la fibra de vidrio está determinada por el proceso; Algunos procesos no requieren estera de hebras picadas, mientras que otros sí.

 

Si 1 tonelada de fibra de vidrio está hecha enteramente de estera de hilos cortados y resina, la estera de hilos cortados representa aproximadamente el 30% del peso total, o 300 kg. Es decir, el contenido de resina es del 70%.

 

La cantidad de estera de hebras cortadas utilizada en el mismo proceso está determinada por el diseño de la disposición. El diseño de la disposición se basa en los requisitos mecánicos, la forma y los requisitos de superficie del producto.

 

Estándares de aplicación

 

Los campos de aplicación de la estera de fibra de vidrio sin álcali-se están generalizando cada vez más e incluyen campos de alta-tecnología como automóviles, barcos, aviones, generación de energía eólica y producción militar. Sin embargo, es posible que no esté familiarizado con las normas pertinentes para las esteras de fibra de vidrio cortadas. A continuación, presentamos los requisitos de una norma internacional desde cinco aspectos: contenido de óxido de metal alcalino, diferencia de masa de área unitaria, contenido de combustible, contenido de humedad y resistencia a la rotura por tracción.

 

1. Contenido de metal alcalino: El contenido de óxido de metal alcalino de la estera de hebras cortadas de fibra de vidrio libre de álcali-no debe exceder el 0,8 %.

2. Masa unitaria de área

3. Contenido combustible: en ausencia de un acuerdo, el contenido combustible debe ser de 1,8 % a 8,5 %, con un rango que no exceda el 2,0 %.. 4. Contenido de humedad: el contenido de humedad del fieltro que utiliza aglutinantes en polvo no debe exceder el 2,0 %. El contenido de humedad del fieltro que utiliza aglutinantes en emulsión no debe exceder el 5,0%.

5. Resistencia a la rotura por tracción:

Generalmente, la estera de hebras cortadas sin álcali-que cumple con los requisitos anteriores se considera totalmente calificada. Sin embargo, dependiendo del uso previsto del producto y del proceso de fabricación, se pueden imponer requisitos más altos en cuanto a la resistencia a la tracción y la desviación de masa del área unitaria. Esto requiere que nuestro personal de compras esté familiarizado con el proceso de fabricación de su producto y determine el tipo requerido de tapete de fibra de vidrio para que el proveedor pueda producir en consecuencia.