Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

The specialty company 1. 1 DSM Composite Resins Ren, hög kvalitétsprocess för produktion av GRP Rob van de Laarschot Technical Manager Benelux & Scandinavia.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "The specialty company 1. 1 DSM Composite Resins Ren, hög kvalitétsprocess för produktion av GRP Rob van de Laarschot Technical Manager Benelux & Scandinavia."— Presentationens avskrift:

1 The specialty company 1

2 1 DSM Composite Resins Ren, hög kvalitétsprocess för produktion av GRP Rob van de Laarschot Technical Manager Benelux & Scandinavia DSM Composite Resins

3 1 Ren process för GRP produktion Euroresins Scandinavia – RTM. 1: Teknik för öppna formar: Val av polyester kan påverka styrenemissionen 2: Teknik för slutna formar: Utvärdering av möjligheter 3: Kvalité av ytor & bättre osmosis resistens

4 1 DSM Composite Resins Val av Polyester kan påverka styrenemissionen Öppna formar: Reduktion av styrenemission vid källan Statisk (härdning): Använd LSE-polyester Dynamisk (spraying, rolling): Använd polyester med låg styrenhalt Använd specialmunstycke & lågt tryck vid sprutning

5 1 DSM Composite Resins Static & dynamic emission Val av Polyester kan påverka styrenemissionen

6 1 DSM Composite Resins Dynamisk styrenemission (AVK-method) Inflytande av styrenhalt på dynamisk styrenemission:

7 1 DSM Composite Resins Innehåll: teknik för slutna formar Varför slutna formar Olika typer av processer för slutna verktyg Teori Material Hur ändrar man från öppna formar till slutna Hur erhåller man högkvalitativa ytor? Hur får man hög resistens mot böldpest (osmosis)? Applikationsexempel på tekniker för slutna formar

8 1 DSM Composite Resins Varför använda slutna formar Mindre exponering av styren för operatörer Mindre styrenemission Högre och jämnare kvalité Nya designmöjligheter Lägre kostnad

9 1 DSM Composite Resins Lägre exponinering för operatörer Lägre styren emission Högre och jämnare kvalite Nya design möjligheter Lägre kostnad Varför använda slutna formar Exponering av styren kan leda till hälsoproblem Framtida lagstiftning i Europa kommer att bli striktare MAC värden kommer att reduceras Ingen lukt, renare arbetsplats, renare process

10 1 DSM Composite Resins Lägre exponinering för operatörer Lägre styren emission Högre och jämnare kvalite Nya design möjligheter Lägre kostnad Varför använda slutna formar Styrenemission blir striktare i framtiden TA Luft (Germany) ner från 2.0 kg/hr till 0.5 kg/hr Luktproblem i befolkade områden

11 1 DSM Composite Resins Lägre exponinering för operatörer Lägre styren emission Högre och jämnare kvalité Nya design möjligheter Lägre kostnad Varför använda slutna formar Laminattjocklek och konstruktion är konstant Bättre processkontroll Högre glasinnehåll, alltså lättare och starkare material Jämna ytor på båda sidor av produkterna

12 1 DSM Composite Resins Lägre exponinering för operatörer Lägre styren emission Högre och jämnare kvalite Nya designmöjligheter Lägre kostnad Varför använda slutna formar Högre glasinnehåll, alltså högre styrka Lägre vikt på produkten Integration av förstärkning,inlägg, sandwichmaterial Armering endast där det behövs

13 1 DSM Composite Resins Lägre exponinering för operatörer Lägre styren emission Högre och jämnare kvalite Nya design möjligheter Lägre kostnad Varför använda slutna formar Lägre materialåtgång Lägre mängd spill Lägre ventilationskostnader Lägre kassation

14 1 DSM Composite Resins Skillnader mot teknik för öppna formar Att använda slutna formar kräver mer kunskap  Noggrannhet är nödvändigt  Mer utbildning av operatörer krävs  Specialglas behövs  Formdesign är viktigt

15 1 DSM Composite Resins Olika typer av processer för slutna verktyg RTM (Resin Transfer Moulding) VARI ® (Vacuum Assisted Resin Injection) Light RTM Vacuumfilm-technology SCRIMP ® Infusion Vacuum bagging Tryckskillnaden får hartsen att flyta P in P out

16 1 DSM Composite Resins Vad är Light RTM  Injektion med en normal honform + en extra fläns för att sluta de båda formhalvorna.  Hanformen är ett laminat med ± 3-4 mm tjocklek.  Injektion via vakuum och alltid extra hjälp av tryck (± bar) vid 20-40°C.

17 1 DSM Composite Resins Vad är Vakuum injektion med film?  Injektion med standard hon form + extra fläns för att sluta de båda formhalvorna.  Hanform är en flexibel film t.ex. Synolite  Injektion via vacuum (20-40°C). SCRIMP, vacuum bagging, infusion, etc

18 1 DSM Composite Resins Tryckskillnad och injektionsteknologi Konsekvens: Formkonstruktion beroende av processparametrar Tryck inTryck ut RTM Övertryck (max 10 bar) Atmospheric VARI ® ; Light RTM Övertryck (1,2 bar) Undertryck (-0,7 bar) Vacuum injection (Infusion; film) AtmosphericUndertryck (-0,7 bar)

19 1 DSM Composite Resins Darcy´s Law, basen för all injiceringsteknik ℓ 2.  t = 2. k.  P t = injektionstid ℓ = injektionslängd  = viskositet på harts k = permeability  P = tryckskillnad

20 1 DSM Composite Resins Injection: Påverkan av viskositet Viskositet på harts Tryckskillnad Permeability Injektionslängd Injektionsstrategi En låg viskositet ger en kort injektionstid Injection experiments with viscosity 180 – 750 mPa.s ℓ 2.  t = 2. k.  P

21 1 DSM Composite Resins Demonstration Påverkan av viskositet 730 mPa.s 350 mPa.s 180 mPa.s

22 1 DSM Composite Resins Viskositet på harts Tryckskillnader Permeability Injektionslängd Injektionsstrategi En stor tryckskillnad ger en kort injektionstid Men:  P minskar under injektionen Kompression av armering påverkar permabilitet Injektion: Tryckskillnader Injektions expriment med tryckskillnader ℓ 2.  t = 2. k.  P

23 1 DSM Composite Resins Demonstration: effekter av injektionstryck Absolut tryck: 500 mbar 50 mbar

24 1 DSM Composite Resins Demonstration av effekter av tyngdkraft

25 1 DSM Composite Resins Viskositet på harts Tryckskillnader Permeability Injektionslängd Injektionsstrategi En hög permabilitet ger en snabb injektionstid. Hög permabilitet: Rovicore, Unifilo, Multimat, etc Låg permabilitet: CSM, fabrics, etc Injektion: permeability Injektion: experiment med råvaror med olika permabilitet ℓ 2.  t = 2. k.  P

26 1 DSM Composite Resins Demonstration: effekt på Permeability CSM Multimat Unifilo Fabrics

27 1 DSM Composite Resins Permeability hos olika material ℓ 2.  t = 2. k.  P Jämförelsedata

28 1 DSM Composite Resins Demonstration: påverkan av slanglängd Diameter 10 mm 4 mm4 mm Längd 1 m 1 m 2 m

29 1 DSM Composite Resins Cirkular injektionspanel Påverkan av injektionsstrategi Injektion: strategi ℓ 2.  t = 2. k.  P 60 minutes 15 minutes

30 1 DSM Composite Resins Demonstration av injektionsstrategi

31 1 DSM Composite Resins kombination av material Sandwichlaminat –Väv –Balsa med flyt kanaler –fabric Laminat med flythjälpmedel –Flythjälp –Väv

32 1 DSM Composite Resins Injektion panel inflytande av injektionslängd –60 min –15 min –4 min Injektion : Injektionslängd 1000 mm 500 mm ℓ 2.  t = 2. k.  P Injection kanal

33 1 DSM Composite Resins Material 1.Harts (Polyester) DSM Composite Resins produkt program Härdningssystem 2.Armering Glasmattor, Rovicore, Multimat etc 3.Kärnmaterial Balsa, Soric, PVC skum, etc 4.Utrustning Vakuumutrustning 5.Film, bleeders, breathers, ventiler, anslutningar, etc

34 1 DSM Composite Resins Produkter  DCPD: Synolite 1967-N-1 / X-1 / X-2 Synolite 0175-N-1  OrthoSynolite 2503-X-5 / X-6 / X-7 Synolite 1408-G-1  VinylesterAtlac E-Nova FW 2045 Atlac E-Nova FW 1045 with ± 9% styrene

35 1 DSM Composite Resins Sammanfatning egenskaper Solid content in % Viscosity In mPa.s (23°) Gel time in min. (25°C) Synolite 1967-N-1 / X-1/ X-2 (1.5% NL49P + 2% But.M-50) Synolite 0175-N-1 (1.5% NL49P + 2% But.M-50) ± 18 Synolite 1408-G-1 ( 2% But.M-50) ± Synolite 2503-X-6 (3% But. M-50) Synolite 2503-X-7 (2% But.M-50) Atlac E-Nova FW 2045 and Atlac E-Nova FW 1045 (+ 9% styrene) ± 55± 180On request

36 1 DSM Composite Resins Armering Viktiga egenskaper för armering: God formbarhet God permeability Ingen fiberförlust Standard CSM inte speciellt lämpad (låg permabilitet, fiberförlust) Vävar användes oftast i kombination med flythjälpmedel Mest använda material: Kontinuerliga mattor (mest använda med flythjälpmedel) Combimattor (kombination av WR och sydda CSM) Rovicore, Multimat Specialvävar (flerlager, multiaxials, braidings, etc)

37 1 DSM Composite Resins Kärnmaterial Användes för styva, lätta konstruktioner Typer: Trämaterial Balsa trä PVC skum (Airtech, Airex, DIAB) PUR skum Coremat, Soric (Lantor)

38 1 DSM Composite Resins Kärnmaterial: Viktigt att tänka på 1: Gör en flytkanal på toppen och underkanten av kärnan 2: skär kanter till 30 – 45° vinkel för att undvika luft fickor och krympmärke Polyester kanal Krymp 3: Kärnmaterial måste vara krympstabilt

39 1 DSM Composite Resins Vakuumutrustning En liten vakuum pump är tillräckligt Hand vakuum pump Tryck mätare Slangar och ventiler Film anslutning

40 1 DSM Composite Resins Fyllmedel Samma som för sprutning och handuppläggning  kalciumcarbonate  Aluminium tri hydroxide  partikelstorlek viktigt pga filtreringseffekt.  (gnmsnitt ± 4-8 micron, t.ex. Martinal ON 908)  BYK A560 (0.3% on polyester) och W909 (1% på fyllmedel)kan användas i fyllda system för att förbättra ytkvalité, vätning och avluftning

41 1 DSM Composite Resins Hur ändrar man från öppna formar till slutna 1. Inventering –Vilka önskemål ? –Vilka problem/ vilka begränsningar? 2. Forskning och utveckling –Lösningar, problem och begränsningar 3. Injektionstester –Liten skala - materialval –full skala – enkla formar –full skala – segment/ produkt 4. Injektionsutförande

42 1 DSM Composite Resins Conyplex 1996 Injektion Contest 55 4,5 m bred 16 m längd 2,5 m hög Hur injicerar man Kan vi injicera med den höjden ?

43 1 DSM Composite Resins Möjligheter Uppåt Neråt åt sidan

44 1 DSM Composite Resins Injektion vänd panel

45 1 DSM Composite Resins Val av injektionsmetod

46 1 DSM Composite Resins Produktion: sekvens av en Contest 55 (1)

47 1 DSM Composite Resins Produktion: sekvens av en Contest 55 (2)

48 1 DSM Composite Resins Produktion: sekvens av en Contest 55 (3)

49 Jämförande beräkning Courtesy: Chomarat

50 1 DSM Composite Resins Process: Jämförelse Processer att jämföras: Hand uppläggning Spray-up Light RTM Jämförande parametrar: Råmaterial Arbetskostnad NB: Jämförelsen är gjord på samma produkt, medium svårighet:Fordons detalj (1.5m2)

51 1 DSM Composite Resins Processjämförelse: Testprodukt

52 1 DSM Composite Resins Råmaterial: sammanställning

53 1 DSM Composite Resins Råmaterial jämförelse / kostnads jämförelse (jämförelse med handuppläggning)

54 1 DSM Composite Resins Ytbeläggning Finishing Avformning Injektion / SU / HLU Cutting glass Application gelcoat Preparation mould Arbetskostnad

55 1 DSM Composite Resins Total kostnadsjämförelse (Referens: Hand Lay-up)

56 1 DSM Composite Resins Viktiga synpunkter  Absolut läckagefria injektionspunkter  ± Samma diameter på ingående system  Ändra inte vakuum för fort under pågående injektion  Injektionsvakuum normalt ± bar  Vakuumnivå vid avstängning för ligth RTM formar = > maximum  Minimum skumdensititet ± 40kg/m3  Mattor som Rovicore är svåra att använda med injicering under film (komprimeras)

57 1 DSM Composite Resins Viktiga synpunkter  Temperatur viktigt vid lagring av polyester (viskositet på låg styren - innehållande polyestrar är mycket känsliga för temperatur diff.)  Modifiera härdsystem, i förhållande till temperatur.  Gel tid ± 5-15 minuter längre än injektionstiden  Efter inblandning av peroxid, avvakta så luft hinner avgå  Insugsslangar får inte sluta sig själv (mjuka slangar)  När Polyestermatning är stängd, måste systemet vara 100% läckagefritt. Stäng nära formuttaget.

58 1 DSM Composite Resins Viktiga synpunkter  Polerad toppform (light RTM) ökar antalet möjliga avformnigar  Temperatur i toppformen. ± 65°C  Temperatur vid filmteknik är högre än i jämförelse med med Light RTM  När fyllmedel används, är det viktigt med en enhetlig blandning.  Intaget kan slutas när formen är fylld, när film brukas kan man inte reducera vakuumet för lågt

59 1 DSM Composite Resins Viktiga synpunkter  Runners kan ge en dålig ytkvalité (krymp).  Sydda mattor ger en bättre ytkvalité och mindre krymp jämfört med vävda mattor.  Gelcoat och formpolyester skall ha en HDT på minst 90°C.  Det mesta av polyestervolymen kommer att injiceras genom kanalen runt formen.  När tryck användes vid Lätt RTM,måste vakuum sättas på efter att kanalen runt formen är fylld.

60 1 DSM Composite Resins Synpunkter - 1  DCPD baserade polyestrar har en mer komplicerad avformning när där är direktkontakt med formen. (undantaget när hanformen är en film).  DCPD baserade polyestrar ger en bättre ytkvalité jämfört med orto/iso polyestrar.  Vinylesterhartser är framförallt till användning för hanformar till Ligth RTM (efter en VE gelcoat).

61 1 DSM Composite Resins Synpunkter - 2  Konstant temperatur i lokalen är viktigt.  Låg investeringskostnad, men investering i tid är nödvändigt.  Mycket viktigt att registrera alla detaljer.

62 1 DSM Composite Resins Yt Kvalite  Bästa ytkvalité får man genom att:  korrekt härdning på gelcoat innan man applicerar nästa lager  hög genomhärdning på gelcoat + laminat innan nästa avformning  använda barriärlager ATLAC 580 ACT  använda ytmatta  använda låg TEX CSM  ingen överlappning  inga hartsrika områden  använd sydda mattor (inga vävda mattor)  använd DCPD baserade polyestrar (eller vinylestrar)  god genomhärdnig med korrekt topptemperatur  använd fyllmedel  goda formar med bra ytor  God ytkvalité med filmteknik, är besvärligare pga kompression av glaset ( högt tryck)

63 1 DSM Composite Resins Exampel på laminatuppbyggnad med hög ytkvalité Gelcoat, 800 µm, e.g. Oldopal 792 – 5417, Scandic line - BüFa Barriercoat, 500 µm, e.g. Oldopal BüFa Saercore 600 g/m 2 PP flowmat 600 g/m 2 Saertex Tissue Continuous mat 600 g/m 2 CSM 450 g/m 2 Resin: DCPD-resin Synolite 1967-N-1 }

64 1 DSM Composite Resins Effekt av härdning på ytkvalité Inflytande av efterhärdning Härdning vid rumstemperatur = efterhärdning efter av formning = krymp / krympmärke Efterhärdning i formen (t.ex. 5 tim. 50°C) = efterhärdning med stöd av formen = mindre krymp efter avformning Efterhärdning i formen ger den bästa ytan!

65 1 DSM Composite Resins Jämförelse av polyestersystem som motstår osmosis (böldpest) (Acclererad test för att utvärdera osmosis QCT at 60 o C) System 1: Iso/npg gelcoat, härdad tjocklek 0.4 mm Ortho-polyester i buffert-laminat 1x300 g/m 2 Ortho-polyester i strukturellt laminat 2x450 g/ m 2 System 2: Iso/npg gelcoat, härdad tjocklek 0.4 mm Iso-polyester i buffert-laminat 1x300 g/ m 2 Ortho-polyester i strukturellt laminat 2x450g/ m 2 System 3: Iso/npg gelcoat, härdad tjocklek 0.4 mm Atlac 580 ACT buffert-laminat 1x300 g/ m 2 Ortho-polyester strukturellt laminat 2x450g/ m 2

66 1 DSM Composite Resins Injektion Var inte rädd för det!


Ladda ner ppt "The specialty company 1. 1 DSM Composite Resins Ren, hög kvalitétsprocess för produktion av GRP Rob van de Laarschot Technical Manager Benelux & Scandinavia."

Liknande presentationer


Google-annonser