Pultrusie is een continu vormproces waarbij met lijm geïmpregneerde koolstofvezels tijdens het uitharden door een mal worden geperst. Deze methode wordt gebruikt voor de productie van producten met complexe dwarsdoorsneden en wordt daarom opnieuw gewaardeerd als een geschikte methode voor massaproductie en een verbeterde productie-efficiëntie. Het gebruik ervan neemt dan ook toe. Tijdens het pultrusieproces kunnen echter problemen zoals afbladderen, scheuren, luchtbellen en kleurverschillen aan het oppervlak van het product optreden.
Afschilfering
Wanneer deeltjes uitgeharde hars uit de mal loskomen en op het oppervlak van het onderdeel terechtkomen, wordt dit verschijnsel afschilfering genoemd.
Oplossing:
1. Verhoog de temperatuur van de toevoeropening van de vroege mal voor de uitgeharde hars.
2. Verlaag de lijnsnelheid zodat de hars eerder uithardt.
3. Stop de leiding voor reiniging (30 tot 60 seconden).
4. Verhoog de concentratie van de initiator voor lage temperaturen.
Blaar
Wanneer er blaasjes ontstaan op het oppervlak van het onderdeel.
Oplossing:
1. Verhoog de temperatuur van de matrijs aan het uiteinde van de inlaat om de hars sneller te laten uitharden.
2. Verlaag de lijnsnelheid, wat hetzelfde effect heeft als de bovenstaande maatregelen.
3. Verhoog de mate van versterking. Schuimvorming wordt vaak veroorzaakt door holtes als gevolg van een laag glasvezelgehalte.
Oppervlaktescheuren
Oppervlakkige scheuren worden veroorzaakt door overmatige krimp.
Oplossing:
1. Verhoog de temperatuur van de mal om het uithardingsproces te versnellen.
2. Verlaag de lijnsnelheid, wat hetzelfde effect heeft als de bovenstaande maatregelen.
3. Verhoog de hoeveelheid of het glasvezelgehalte van het vulmiddel om de taaiheid van het harsrijke oppervlak te vergroten, waardoor krimp, spanning en scheuren worden verminderd.
4. Breng oppervlaktepads of -sluiers aan op de onderdelen.
5. Verhoog het gehalte aan initiatoren voor lage temperaturen of gebruik initiatoren met een lagere temperatuur dan de huidige.
Interne scheur
Interne scheuren worden meestal geassocieerd met een te dik gedeelte en kunnen zowel in het midden van het laminaat als aan het oppervlak voorkomen.
Oplossing:
1. Verhoog de temperatuur aan de toevoerzijde om de hars eerder te laten uitharden.
2. Verlaag de temperatuur van de mal aan het uiteinde en gebruik deze als warmteafvoer om de exotherme piek te verminderen.
3. Als de matrijstemperatuur niet kan worden gewijzigd, verhoog dan de lijnsnelheid om de temperatuur van de buitencontour van het onderdeel en de exotherme piek te verlagen, waardoor eventuele thermische spanningen worden verminderd.
4. Verlaag het niveau van de initiatoren, met name de initiatoren die bij hoge temperaturen werken. Dit is de beste permanente oplossing, maar vereist wel wat experimenteren om het gewenste resultaat te bereiken.
5. Vervang de initiator met hoge temperatuur door een initiator met een lage exotherme reactie maar een beter uithardingseffect.
Chromatische aberratie
Door hete plekken kan de krimp ongelijkmatig verlopen, wat resulteert in chromatische aberratie (ook wel kleurafgifte genoemd).
Oplossing:
1. Controleer of de verwarming goed geplaatst is, zodat er geen ongelijkmatige temperatuur op de matrijs ontstaat.
2. Controleer het harsmengsel om er zeker van te zijn dat vulstoffen en/of pigmenten niet bezinken of zich scheiden (kleurverschil).
Lage bushardheid
Lage Barcol-hardheid; als gevolg van onvolledige uitharding.
Oplossing:
1. Verlaag de lijnsnelheid om het uitharden van de hars te versnellen.
2. Verhoog de temperatuur van de mal om de uithardingssnelheid en de uithardingsgraad in de mal te verbeteren.
3. Controleer op mengselsamenstellingen die leiden tot overmatige plasticering.
4. Controleer op andere verontreinigingen zoals water of pigmenten die de uithardingssnelheid kunnen beïnvloeden.
Let op: Barcol-hardheidsmetingen mogen alleen worden gebruikt om uithardingen met dezelfde hars te vergelijken. Ze kunnen niet worden gebruikt om uithardingen met verschillende harsen te vergelijken, aangezien verschillende harsen worden geproduceerd met hun eigen specifieke glycolen en een verschillende mate van verknoping hebben.
Luchtbellen of poriën
Er kunnen luchtbellen of poriën aan het oppervlak verschijnen.
Oplossing:
1. Controleer of overtollige waterdamp en oplosmiddel ontstaan tijdens het mengen of door onjuiste verhitting. Water en oplosmiddelen koken en verdampen tijdens het exotherme proces, waardoor er belletjes of poriën aan het oppervlak ontstaan.
2. Verlaag de lijnsnelheid en/of verhoog de matrijstemperatuur om dit probleem beter te verhelpen door de hardheid van de hars aan het oppervlak te verhogen.
3. Gebruik een oppervlaktebedekkende laag of vilt. Dit versterkt de harslaag en helpt luchtbellen of poriën te voorkomen.
4. Breng oppervlaktepads of -sluiers aan op de onderdelen.
Geplaatst op: 10 juni 2022 
