Materiale compozite armate GRP şi CRP

Caracteristicile GRP şi CRP – soluţia optimă pentru serii mici şi prototipuri  

Materialele plastice armate cu fibră de sticlă şi cele armate cu fibră de carbon se numără printre produsele semifinite care se prelucrează prin diverse procese de fabricaţie cum ar fi pulverizarea de fibră, laminarea manuală sau aşa-numita injecţie de răşină (RTM, de la Resin Transfer Moulding). Răşinile aplicate protejează fibrele de influenţele externe şi păstrează forma pieselor şi a componentelor. Spre deosebire de metale, care, după procese precum ambutisarea de adâncime aproape că nu mai trebuie prelucrate, atât GRP cât şi CRP necesită postprocesare intensivă. În privinţa eficienţei, se poate spune – deşi într-un mod foarte general – că materialele plastice armate cu fibră sunt mai puţin costisitoare pentru producţia de serii mici sau de unicate, în timp ce producţia de serie mare este mai rentabilă pentru componentele fabricate din metal.

Prelucrarea GRP şi CRP: Fără postprocesare nimic nu merge 

Materialele plastice armate cu fibră reprezintă o provocare. Motivul: lipsa omogenităţii materialului şi proprietăţile distincte pe care le au fibra şi matricea. În plus, fibra este extrem de abrazivă ceea ce face ca uzura serioasă a sculei să fie inevitabilă. Fiind polimeri, ambele materiale sunt slabe conductoare de căldură. De aceea, la prelucrare, acordaţi atenţie disipării căldurii şi, în cel mai bun caz, răcirii. Doar aşa puteţi evita efectele negative, cum ar fi expansiunea termică sau presiunile de strângere ridicate.

Riscuri speciale la prelucrarea CRP şi GRP apar – în special la lucrul desfăşurat manual, nu la maşină, într-o incintă închisă – ca urmare a particulelor de praf care apar la debitarea şi la rectificarea polimerilor. Acest praf creşte nu doar riscul de explozie şi pe cel de incendiu. Şi inhalarea sa trebuie neapărat evitată prin purtarea echipamentului de protecţie personală şi a unei măşti corespunzătoare pentru gură şi nas. Folosirea unui echipament de protecţie împiedică şi expunerea pielii dvs. în mediile încărcate cu GRP/CRP.

Debitarea materialelor plastice armate cu fibră: Sfârşitul ciclului de viaţă 

Dacă doriţi să tăiaţi cu fierăstrăul materiale plastice armate cu fibră de sticlă, într-o primă fază delaminaţi suprafaţa de tăiere ţinând cont de eventualele tendinţe date de proprietăţile materialului. Ţineţi cont că răcirea trebuie să fie suficientă. Scula pe care o folosiţi depinde de rezultatul dorit: Dacă doriţi doar să tăiaţi cele două materiale pentru, de exemplu, casarea lor, un fierăstrău este suficient. Pentru tăieri pe contur şi lucrări de fineţe, este nevoie de scule diamantate specifice cu care tăierile se pot realiza cât mai precis.

Atât CRP cât şi GRP au tendinţă de destrămare; alegeţi-vă deci scula cu grijă, iar dacă este cazul, consultaţi experţii.

Rectificarea GRP şi CRP: aşchii puţine 

Componentele din material plastic armat cu fibră sunt în general executate într-o formă aproape de cea finală. În privinţa producerii de aşchii, cum ar fi la rectificarea de îndepărtare, volumul acestora tinde să fie mai degrabă scăzut. În majoritatea situaţiilor, CRP şi GRP sunt doar debavurate, debitate sau găurite resp. prevăzute cu decupaje. În ceea ce priveşte presiunea şi viteza prelucrării:

• la CRP şi GRP, excesul este contraproductiv deoarece polimerii se pot topi. La prelucrare – indiferent dacă este vorba despre debavurare, rectificare de îndepărtare sau curăţare preliminară grosieră –, asiguraţi-vă că folosiţi viteze mici şi presiune de contact moderată, verificând în prealabil cu grijă ce tip de material este folosit – termoplastul reacţionează altfel decât duroplastul. În ambele cazuri, materialele plastice armate cu fibră acţionează extrem de abraziv fiind caracteristică uzura rapidă a sculelor de rectificat şi de debitat.
• Acordaţi atenţie calităţii sculelor şi folosiţi, de exemplu, scule diamantate (cu liant galvanic sau prevăzute cu diamant policristalin - PCD). Canalele lor ample de evacuare uşurează prelucrarea polimerilor armaţi cu fibră, ca şi în cazul frezelor de şlefuire cu geometrii speciale.
• Evaluarea sculele pentru prelucrarea aluminiului poate fi de ajutor. La fel ca aluminiul, CRP şi GRP necesită lubrifiere. De aceea, sculele de rectificare cu pori deschişi, sculele cu strat activ de rectificare şi cu granulaţie de SiC cu bune proprietăţi de tăiere reprezintă o opţiune bună şi în cazul prelucrării curate a materialelor compozite.
• În niciun caz nu uitaţi de echipamentul dvs. de protecţie personală deoarece particulele polimerilor reprezintă un pericol pentru sănătatea dvs. şi a angajaţilor dvs.

Lumea viitorului: Sudarea CRP şi GRP

Spre deosebire de metale, materialele plastice armate cu fibră nu sunt uşor de sudat prin procedeele obişnuite. Treptat se impun metode de lipire pe bază de laser a materialelor compozite din fibre, dar acestea rămân deocamdată limitate doar la cadrul aplicaţiilor din cercetare. În prezent, printre metodele industriale consacrate, se numără îmbinările în formă şi cele de material. Materialele armate cu fibră sunt lipite, nituite sau îmbinate prin înşurubare.

Polizarea GRP şi CRP: de ce praful nu este neapărat un deşeu 

Polizarea înseamnă o rectificare de mare fineţe şi necesită scule şi materiale abrazive care închid chiar şi cei mai mici pori ai suprafeţelor GRP şi CRP. Astfel, o parte din materialul îndepărtat se disipă, iar o alta umple porii şi striaţiile suprafeţei materialului plastic armat cu fibră. O sigilare ulterioară a materialului se poate face cu ceară.

Gradul de murdărie: curăţarea CRP şi a GRP 

Din experienţă, ştiţi că la materialele plastice armate cu fibră nu este întotdeauna uşor de stabilit graniţa dintre produsele de curăţare, cele de îngrijire şi cele de lustruire. Unele materiale auxiliare rectifică şi îndepărtează murdăria, în timp ce altele rectifică mai puţin şi sigilează suprafaţa. În ceea ce priveşte îngrijirea suprafeţelor de GRP şi CRP, este extrem de fină trecerea de la curăţare la sigilarea suprafeţelor. În funcţie de componente şi de fibre, se foloseşte o gamă largă de scule şi de materiale abrazive, fiecare operând cu presiune de contact şi viteză de rotaţie proprii.

Aveţi alte întrebări specifice despre debitarea şi rectificarea CRP şi GRP?

Experţii noştri sunt aici să vă ofere consultanţă.

Către Consultanţă