Пултрузия

Метод пултрузии (Pultrusion) — это один из самых эффективных и автоматизированных способов производства композитов, особенно длинномерных профилей. Его часто используют с полиэфирными смолами, благодаря их доступности, хорошей совместимости с волокнами и достаточной прочности для большинства задач.

Что такое пултрузия?

Пултрузия (от англ. pull — тянуть и extrusion — выдавливание) — это непрерывный автоматический процесс, в котором армирующий материал пропитывается жидкой смолой и протягивается через нагреваемую форму, где происходит отверждение. В результате получается непрерывный профиль заданной формы: уголки, трубки, швеллеры, планки и т.п.

 Этапы пултрузии с полиэфирной смолой

1. Подготовка армирующих волокон

• Используются стеклянные, углеродные или базальтовые волокна (ровинги, маты, ткань).
• Волокна подаются с катушек в направлении вдоль оси изделия.
• Возможна добавка поперечных армирующих слоёв (например, ткань или стекломат).

2. Пропитка полиэфирной смолой

• Волокна проходят через ванну с жидкой полиэфирной смолой, где полностью пропитываются.

3. Формование профиля

• Пропитанные смолой волокна протягиваются через металлическую нагреваемую форму (матрицу), которая придаёт окончательную форму профилю.
• Внутри формы начинается отверждение смолы (при температуре 120–160 °C для полиэфирных систем).
• В форме происходит гелеобразование и полимеризация.

4. Выход и нарезка

• Отверждённый профиль выходит из формы и охлаждается.
• Далее происходит автоматическая нарезка на нужную длину (например, по 6 м).
• Возможна последующая обработка: сверление, окрашивание и т.п.

 Особенности полиэфирной смолы для пултрузии

Полиэфирная смола для пултрузии должна:

• Иметь низкую вязкость — для хорошего смачивания волокон;
• Обладать контролируемым временем гелеобразования;
• Быстро полимеризоваться при нагреве;
• Быть термостойкой и иметь хорошую адгезию к стекловолокну;
• Быть дешёвой и доступной — основной плюс полиэфирной смолы.

 Какие профили можно получить методом пултрузии?

• Прямоугольные и круглые трубы
• Швеллеры, уголки, Т-образные профили
• Армированные прутки (например, стеклопластиковая арматура)
• Лестничные ступени, кабель-каналы, направляющие
• Плоские полосы и листы

 Преимущества метода пултрузии:

•  Непрерывный процесс — высокая производительность
•  Стабильные геометрические размеры
•  Низкая себестоимость при больших объёмах
•  Высокая прочность и жёсткость профилей
•  Возможность добавления огнестойких и антикоррозионных компонентов

 Недостатки:

•  Только одинаковые по сечению профили (нет переменного размера)
•  Требует дорогостоящего оборудования
•  Сложнее адаптировать под мелкие серии или прототипы
•  Не подходит для полых или сложных геометрий без дополнительных вставок

 Где используется пултрузия:

•  Энергетика: кабель-каналы, опоры ЛЭП, корпуса изоляции
• Строительство: арматура, балки, ограждения
• Транспорт: элементы вагонов, каркасы
• Архитектура: навесы, заборы, фасады
• Судостроение: трапы, панели, палубные конструкции