- Systèmes de transport de matériaux renforcés: tels que supports de fil, dispositifs de pose de feutre, trous de fil, etc.
- Imprégnation de résine: La méthode d'imprégnation directe en rainure est la plus couramment utilisée. Les fibres et le feutre doivent être disposés très soigneusement tout au long de l'imprégnation.
- Préformage: Les renforts imprégnés sont transférés avec soin et en continu à travers un dispositif de préformage pour assurer leur position relative, se rapprocher progressivement de la forme finale du produit, extruder l'excès de résine et entrer dans le moule pour le moulage et le durcissement.
- Moule: le moule est conçu dans des conditions prédéterminées. Selon la courbe exothermique de durcissement de la résine et les propriétés de frottement du matériau et du moule, le moule est divisé en trois zones de chauffage différentes, et sa température est déterminée par les performances du système de résine. Le moule est la partie la plus critique du processus de pultrusion, la plage de longueur typique est de 0,6 à 1,2 m
- Dispositif de traction: Le dispositif de traction lui-même peut être un tracteur sur chenilles ou deux dispositifs de serrage alternatifs pour assurer un mouvement continu.
- Dispositif de coupe: Le profil est coupé à la longueur souhaitée en déplaçant automatiquement la scie de coupe de manière synchrone.
La fonction du moule de formage est de réaliser le compactage, le formage et le durcissement de l'ébauche. La taille de la section transversale du moule doit tenir compte du retrait de moulage de la résine. La longueur du moule est liée à la vitesse de durcissement, à la température du moule, à la taille du produit, à la vitesse d'extrusion et aux propriétés améliorées du matériau. , généralement entre 600 et 1200 mm.
La finition de surface de la cavité du moule doit être élevée pour réduire le frottement, prolonger la durée de vie et faciliter le démoulage. Le chauffage électrique est généralement utilisé et les matériaux composites haute performance sont chauffés par micro-ondes. Doit y avoir un dispositif de refroidissement à l'entrée du moule pour empêcher la solidification prématurée de l'adhésif.
Le processus d'imprégnation contrôle principalement la densité relative (viscosité) de l'adhésif et le temps d'imprégnation. Les exigences et les facteurs d'influence sont les mêmes que pour les préimprégnés.
Le processus de durcissement et de moulage contrôle principalement la température de moulage, la distribution de la température du moule et le temps de passage du matériau à travers le moule (vitesse de pultrusion). S'agit d'un processus clé dans le processus de pultrusion. Au cours du processus de pultrusion, une série de changements dans les composites physiques, chimiques et physico-chimiques se produisent lorsque le préimprégné traverse le moule, ce qui n'est pas très clair à l'heure actuelle.
En général, le moule peut être divisé en trois zones en fonction de l'état du préimprégné à travers le moule. Le matériau de renforcement traverse le moule à une vitesse constante, tandis que la résine est différente. À l'entrée du moule, la résine se comporte comme un fluide newtonien. La résistance visqueuse entre la résine et la surface intérieure du moule ralentit la vitesse d'avancement de la résine et revient progressivement au niveau de la fibre à mesure que la distance de la surface intérieure du moule augmente.
Au cours du processus de passage à travers le moule, la résine subit une réaction de réticulation en raison de la chaleur, la viscosité diminue, la viscosité augmente, commence à gélifier et pénètre dans la zone de gel. Durcit, rétrécit et se sépare progressivement du moule. La résine et la fibre avancent uniformément à la même vitesse. Dans la zone de durcissement, il continue de durcir sous chauffage, garantissant que le degré de durcissement spécifié est atteint lors de la sortie du moule. La température de durcissement est généralement supérieure au pic du pic exothermique de l'adhésif et correspond à la température, au temps de gel et à la vitesse de traction. La température dans la zone de préchauffage doit être basse, la distribution de température doit être contrôlée de sorte que les pics exothermiques de durcissement apparaissent au milieu et à l'arrière du moule, et le point de démoulage doit être contrôlé au milieu du moule.
La différence de température entre les trois zones doit être contrôlée à 20-30 ° C et le gradient de température ne doit pas être trop grand. Les effets des réactions exothermiques pendant le durcissement doivent également être pris en compte. Normalement, trois paires de systèmes de chauffage sont utilisées pour contrôler la température dans chaque zone.
La traction est la clé pour assurer un démoulage en douceur du produit. La force de traction dépend de la contrainte de cisaillement interfaciale entre le produit et le moule. La contrainte de cisaillement du moule diminue avec l'augmentation de la vitesse de traction, et trois pics apparaissent à l'entrée, au milieu et à la sortie du moule.
Le pic à l'entrée est produit par la résistance visqueuse de la résine à ce point. Sa taille dépend de la nature du fluide visqueux de la résine, de la température à l'entrée et de la teneur en charge. À mesure que la température du moule augmente, la viscosité de la résine diminue et la contrainte de cisaillement diminue. À mesure que la réaction de durcissement progresse, la viscosité et la contrainte de cisaillement augmentent. Le deuxième pic correspond au point de relâchement et diminue considérablement à mesure que la vitesse de traction augmente. Le troisième pic se trouve à la sortie et est causé par le frottement entre le produit durci et la paroi intérieure du moule, et sa valeur est relativement faible.
La traction est un élément important du contrôle des processus. Afin d'obtenir une surface de produit lisse, il est nécessaire que la contrainte de cisaillement au point de démoulage (deuxième pic) soit faible et que le produit soit démoulé du moule dès que possible. Le changement de force de traction reflète l'état de réaction du produit dans le moule et est lié à la teneur en fibres, à la forme et à la taille du produit, à l'agent de démoulage, à la température, à la vitesse de traction, etc.