Báo cáo Cơ học vật liệu hàng không Phương pháp chế tạo composite

Trường đại học Bách KhoaTPHCM
KHOA GIAO THÔNG
oOo

BÀI TẬP LỚN
CƠ HỌC VẬT LIỆU HÀNG KHÔNG

Giảng viên hướng dẫn: Lý Hùng Anh
Người thực hiện: Lý Thành Tiến
MSSV: 2112432



Mục lục

1. Định nghĩa vật liêu composite và phân loại ...........................................................1
1.1. Định nghĩa vật liệu composite ........................................................................ 1
1.2. Phân loại vật liệu composite ........................................................................... 1
2. Ưu nhược điểm của vật liệu composite .................................................................. 2
2.1. Ưu điểm .......................................................................................................... 2
2.2. Nhược điểm .....................................................................................................3
3. Các phương pháp chế tạo composite ......................................................................3
3.1. Phương pháp lăn tay ....................................................................................... 3
3.2. Phương pháp khuôn với diaphragm đàn hồi ................................................... 4
3.3. Phương pháp tẩm áp lực ................................................................................. 5
3.4. Phương pháp dập trong khuôn ........................................................................ 6
3.5. Phương pháp quấn .......................................................................................... 8
3.6. Phương pháp Pulltrusion .................................................................................9
4. Các công ty ở Việt Nam sản xuất composite. ...................................................... 11

1. Định nghĩa vật liêu composite và phân loại
1.1. Định nghĩa vật liệu composite
Vật liệu composite (hay cịn có tên gọi khác là composite, vật liệu compozit,
vật liệu tổng hợp) là loại nguyên vật liệu được tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu có
tính chất vật lý và hóa học khác nhau, loại vật liệu này sẽ mang tính chất và những
công dụng vượt trội hơn hẳn so với những vật liệu ban đầu.
Vật liệu composite thường gồm hai thành phần chính: Vật liệu cốt và vật
liệu nền.
- Vật liệu cốt (vật liệu gia cường): tiếng anh là Fiber. Thành phần này giúp
composite có các đặc điểm cơ lý tính cần thiết như sức mạnh và độ cứng. Về cơ
bản, có hai kiểu vật liệu cốt là dạng cốt sợi (ngắn hoặc dài) như sợi thủy tinh, sợi
cacbon, sợi acramic… và dạng cốt hạt như hạt kim loại, hạt đất sét, bột đá bột gỗ…
- Vật liệu nền (tiếng anh là Matrix): Đây là loại vật liệu pha có chức năng
đảm bảo các thành phần cốt bên trong composite được liên kết với nhau nhằm tạo
ra tính nguyên khối và thống nhất cho composite. Vật liệu nền có thể là polymer
(polyester, PE, PP, PVC, Epoxy, cao su…), kim loại nấu chảy, ceramic (xi
măng…).

1.2. Phân loại vật liệu composite
Các tính chất của vật liệu composite sẽ phụ thuộc vào tính chất của vật liệu
Nền và Cốt. Vậy nên, để phân loại vật liệu compozit, chúng ta sẽ dựa vào vật liệu cốt
hoặc vật liệu nền của chúng.
• Theo bản chất vật liệu nền và cốt của vật liệu composite:
- Tổng hợp nền hữu cơ: composite nền giấy (cáctông), composite nền
nhựa, nền nhựa đường, nền cao su (tấm hạt, tấm sợi, vải bạt, vật liệu chống
thấm, lốp ô tô xe máy),… Loại nền này thường có thể kết hợp với mọi dạng

1

cốt liệu, như: sợi hữu cơ (polyamit, kevlar – là sợi aramit cơ tính cao…), sợi
khống (sợi thủy tinh, sợi cacbon,…), sợi kim loại (Bo, nhôm…). Vật liệu
composite nền hữu cơ chỉ chịu được nhiệt độ tối đa là khoảng 200 ÷ 300 °C.
- Tổng hợp nền khống chất: bê tông, bê tông cốt thép, composite nền
gốm, composite cacbon – cacbon. Thường loại nền này kết hợp với cốt dạng:
sợi kim loại (Bo, thép,…), hạt kim loại (chất gốm kim), hạt gốm (gốm carbide,
gốm Nitơ…).
- Tổng hợp nền kim loại: nền hợp kim titan, nền hợp kim nhôm…
Thường kết hợp với cốt liệu dạng: sợi kim loại (Bo,…), sợi khoáng (cacbon,
SiC,…).
- Tổng hợp nền kim loại hay nền khoáng chất có thể chịu nhiệt độ tối
đa khoảng 600 ÷ 1.000 °C (nền gốm tới 1.000 °C).
•Theo hình dạng cốt liệu cửa vật liệu composite:
- Vật liệu tổng hợp cốt sợi:
Sợi là loại vật liệu có một chiều kích thước (gọi là chiều dài)
lớn hơn rất nhiều so với hai chiều kích thước khơng gian cịn lại. Theo
hai chiều kia chúng phân bố gián đoạn trong vật liệu composite, còn
theo chiều dài thì chúng có thể ở dạng liên tục hay gián đoạn. Ta
thường thấy các loại vật liệu cốt sợi này gắn liền với từ composite
trong tên gọi. Các sản phẩm composite dân dụng thường là được chế
tạo từ loại vật liệu composite cốt sợi, trên nền nhựa là chủ yếu.
- Vật liệu tổng hợp cốt hạt:
Hạt là loại vật liệu gián đoạn, khác sợi là khơng có kích thước
ưu tiên. Loại vật liệu composite cốt hạt phổ biến nhất chính là bê tơng,
thường lại được gọi ngắn gọn chỉ là bê tông, nên ta thường thấy cái
được gọi là composite lại là vật liệu composite cốt sợi.
- Vật liệu tổng hợp cốt hạt và sợi:
Bê tông là một loại tổng hợp (hay compozit) nền khống
chất[2]. Khi bê tơng kết hợp với cốt thép tạo nên bê tông cốt thép, thì
đá nhân tạo tạo thành từ xi măng là vật liệu nền, các cốt liệu bê tông là

cát vàng và đá dăm thì là cốt hạt, cịn cốt thép trong bê tông là cốt sợi.

2. Ưu nhược điểm của vật liệu composite
2.1. Ưu điểm
- Khối lượng nhẹ, độ bền cơ học cao
- Độ cứng và uốn kéo tốt.
- Khả năng chịu đựng thời tiết, chống lão hóa, chống tia UV cao
- Cách điện và cách nhiệt tốt
- Khả năng kháng hóa chất và kháng ăn mịn cao, khơng gây tốn kém trong bảo
quản, không cần phải sơn phủ chống ăn mịn.
- Dễ tạo hình, tạo màu, thay đổi và sửa chữa.
- Chi phí đầu tư trang thiết bị sản xuất và chi phí bảo dưỡng khơng q cao.

2


- Tuổi thọ sử dụng cao (thời gian sử dụng dài hơn kim loại, gỗ khoảng 2-3 lần).

2.2. Nhược điểm
- Khó tái chế, tái sử dụng khi hư hỏng hoặc là phế phẩm trong q trình sản xuất.
(bê tơng sau khi bỏ đi sẽ thành xà bần, không thể tái chế)
- Giá thành nguyên liệu thô tương đối cao.
- Phương pháp gia công tốn thời gian.
- Phức tạp trong phân tích cơ, lý, hóa tính của mẫu vật.
- Chất lượng vật liệu phụ thuộc nhiều vào trình độ của cơng nhân.

3. Các phương pháp chế tạo composite
3.1. Phương pháp lăn tay
Phương pháp hand lay – up hay còn gọi là đắp tay, là phương pháp chế tạo thủ
công được sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực chế tạo vật liệu composite. Phương

pháp thủ cơng sử dụng khn hở, ngồi ra cịn có thể dùng khn dương hoặc khn
âm.
3.1.1. Quy trình chế tạo
- Trước hết, thợ chế tạo sẽ phủ một lớp hỗ trợ tháo khuôn lên bề mặt khuôn.
- Tiếp đến là phủ lớp tạo bề mặt sản phẩm (gel – coat).
- Tiếp tục phủ nhựa polymer trên lớp tạo bề mặt.
- Tiến hành rải lớp vật liệu gia cường trên nền nhựa polymer.
- Dùng con lăn để ép vật liệu gia cường với nhựa.
- Cuối cùng là phủ tạo bề mặt trên lớp vật liệu gia cường.
Sau khi quá trình rải vật liệu gia cường và thấm nhựa đã hồn tất, sản phẩm sẽ
được đơng kết ở nhiệt độ môi trường. Phụ thuộc theo từng loại polymer, độ dày của
sản phẩm, độ dẫn nhiệt của vật liệu khuôn và nhiệt độ môi trường mà tốc độ đông
kết của sản phẩm nhanh hay chậm.
Để tăng tốc độ đông kết và giảm thời gian tháo khn, những sản phẩm có
kích thước nhỏ được đưa vào lò sấy, còn các sản phẩm có kích thước lớn hơn có
thể được sấy bằng khí nóng. Q trình phản ứng nhiệt trong q trình đơng kết sẽ
làm tăng nhiệt độ của sản phẩm. Ngồi ra, tốc độ thay đổi nhiệt cũng là một trong
những yếu tố quan trọng quyết định đến cơ tính và chất lượng sản phẩm composite.
Vật liệu sử dụng trong phương pháp đắp tay thường là sợi thuỷ tinh và
polyester không no.

3


3.1.2. Ưu nhược điểm
Ưu điểm của phương pháp sản xuất này là sử dụng mẫu khn đơn giản bởi
q trình chế tạo ở nhiệt độ và áp suất không cao. Sau khi tách khỏi khn, sản phẩm
có màu sắc đẹp, đa dạng, hồn chỉnh và khơng phải sơn phủ hay trang trí gì thêm, đặc
biệt các sản phẩm từ cơng nghệ đắp tay đồng thời rất bền màu.
Tuy nhiên một nhược điểm nhỏ là vì dùng khn hở nên chất lượng bề mặt

sản phẩm khơng đồng đều. Vì vậy, đối với những sản phẩm đơn chiếc hoặc các loạt
sản phẩm số lượng nhỏ có thể áp dụng sử dụng phương pháp này để gia công.

3.2. Phương pháp khuôn với diaphragm đàn hồi
Phương pháp chế tạo composite bằng công nghệ với diaphragm đàn hồi là quá
trình thực hiện bằng cách phủ lên lớp keo epoxy chính xác lên một lớp vải, sau đó đặt
phẳng vải này trên một màng phủ cao su đàn hồi để nén và ép kín trong thời gian nhất
định.

3.2.1. Quy trình chế tạo
• Sản xuất composite bằng công nghệ với diaphragm đàn hồi được chia làm ba giai
đoạn chính: giai đoạn chuẩn bị bề mặt, giai đoạn thiết kế mẫu và giai đoạn sản xuất.
Giai đoạn chuẩn bị bề mặt:
-Bề mặt làm việc phải được chuẩn bị rất kỹ lưỡng để đảm bảo tương tác tốt
hơn giữa vải, keo epoxy và cao su đàn hồi.
4


-Bề mặt được làm sạch với dung dich sơn, bột mài và axit để loại bỏ mọi
bụi bẩn và hóa chất có thể ảnh hưởng đến q trình kết dính.
Giai đoạn thiết kế mẫu:
-Người thiết kế tạo ra một mẫu composite tương thích với cơng nghệ với
diaphragm đàn hồi và mơ tả tồn bộ qui trình sản xuất.
-Mẫu được tạo ra bằng cách phết keo epoxy lên bề mặt vải và đặt lên màng
phủ cao su đàn hồi để ép kín.
Giai đoạn sản xuất:
-Sau khi giai đoạn chuẩn bị bề mặt và giai đoạn thiết kế mẫu hồn tất, q
trình sản xuất bắt đầu với việc phủ một lớp keo epoxy lên bề mặt vải.
-Lớp vải phủ keo epoxy được đặt trên màng phủ cao su đàn hồi và được ép
kín trong thời gian nhất định để kết dính và tạo thành composite.

- Sau đó, sản phẩm được cắt và gia công theo yêu cầu cụ thể của khách
hàng.
3.2.2. Ưu nhược điểm
*Ưu điểm:
- Sản phẩm có độ bền cao, chịu được lực tác động, chịu được nhiệt độ và hóa
chất.
- Giảm thiểu thời gian chế tạo, tăng năng suất sản xuất.
- Thiết kế linh hoạt với các hình dạng, kích thước và tính năng khác nhau.
- Khả năng tạo ra sản phẩm theo các yêu cầu chuyên biệt của khách hàng.
- Tính ổn định và đáng tin cậy của sản phẩm.
*Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư cho thiết bị và kỹ thuật cao hơn so với các phương pháp khác.
- Phải có kỹ thuật viên có kinh nghiệm để thực hiện cơng nghệ này.
- Cần đảm bảo q trình sản xuất giữa các lần tạo diaphragm phải đảm bảo chính
xác.
- Khó khăn trong việc kiểm sốt chất lượng sản phẩm khi thực hiện đúng theo kỹ
thuật.

3.3. Phương pháp tẩm áp lực
3.3.1. Quy trình chế tạo
Phương pháp chế tạo composite bằng công nghệ tẩm áp lực là phương pháp
đưa các sợi composite vào trong hỗn hợp nhiệt độ và áp suất cao để tạo ra sản phẩm
composite. Quá trình chế tạo nên các sản phẩm composite này được thực hiện thông
qua các bước như sau:
Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu
Các nguyên liệu cần chuẩn bị gồm sợi composite (sticker), hỗn hợp nhựa
(resin) và các phụ gia (additive). Sợi composite có thể là sợi thủy tinh, sợi carbon,
sợi aramid hoặc các loại sợi tổng hợp khác. Hỗn hợp nhựa (resin) thường được
làm từ polymer epoxy, polymer polyester, polymer vinyl, polymer phenolic,
polymer polypropylene hay polymer polyamide. Các phụ gia (additive) bao gồm

chất cứng (hardener), chất tạo khuôn (release agent), độn (filler) và các chất xúc
tiến (catalyst) tùy vào loại sản phẩm composite mà bạn muốn tạo ra.

5


Bước 2: Đưa sợi và nhựa vào khuôn
Sau khi chuẩn bị xong nguyên liệu, bạn cần sắp xếp các sợi composite
trong khn theo định hình sản phẩm mà bạn muốn tạo ra. Sau đó, hỗn hợp nhựa
được đổ đều vào khuôn và sợi composite sẽ được tẩm trong hỗn hợp nhựa.
Bước 3: Tẩm áp lực
Sau khi đã đặt sợi và nhựa vào khn, q trình tẩm áp lực bắt đầu.
Khn được đóng lại và được đưa vào trong máy ép tẩm áp lực (pressure
chamber) hoặc máy ép ép chân không (vacuum chamber) để loại bỏ khí trên bề
mặt sản phẩm composite. Nhiệt độ và áp suất được điều chỉnh theo đúng yêu cầu
để đảm bảo sợi composite sẽ được tẩm đều trong hỗn hợp nhựa. Quá trình ép tẩm
áp lực sẽ diễn ra trong thời gian từ 30 phút đến vài giờ, phụ thuộc vào loại sợi
composite và hỗn hợp nhựa bạn sử dụng.
Bước 4: Làm lạnh và gia công sản phẩm
Sau khi q trình tẩm áp lực đã hồn tất, khuôn được mở ra và sản phẩm
composite được lấy ra. Nó được làm lạnh bằng nước để đạt độ cứng và thuộc
tính cơ học mong muốn và sau đó được gia công theo yêu cầu của quý khách.
3.3.2. Ưu nhược điểm
*Ưu điểm:
- Tăng sức bền và độ cứng cho sản phẩm composite
- Nâng cao khả năng chống va đập của sản phẩm composite
- Tăng độ cứng và độ chịu nhiệt của sản phẩm composite
- Tăng hiệu suất và độ bền của sản phẩm composite
*Nhược điểm:
- Chi phí sản xuất cao: các phương pháp chế tạo composite bằng công nghệ tẩm

áp lực địi hỏi chi phí sản xuất khá cao, đặc biệt là khi sử dụng các sợi kẽm hoặc
sợi cacbon cao cấp.
- Khó kiểm sốt kích thước sản phẩm: Q trình tải áp lực có thể tạo ra sự biến
dạng dè dặt của sản phẩm composite, gây ra khó khăn trong việc kiểm sốt kích
thước của sản phẩm.
- Độ phức tạp trong q trình sản xuất: Cơng nghệ tẩm áp lực địi hỏi một q
trình sản xuất phức tạp hơn so với các phương pháp chế tạo composite khác.

3.4. Phương pháp dập trong khuôn
Phương pháp chế tạo composite bằng cơng nghệ dập trong khn là q trình
kết hợp giữa sợi stc (sợi thủy tinh chịu lực) và nhựa epoxy được sản xuất bằng cách
đặt sợi stc vào trong khuôn, sau đó đúc nhựa epoxy lên trên sợi và dập khn để tạo ra
chi tiết composite đúng hình dạng.
3.4.1. Quy trình chế tạo
Q trình chế tạo composite bằng cơng nghệ dập trong khuôn được thực hiện như sau:
Bước 1: Chuẩn bị khuôn chế tạo

6


Khuôn chế tạo là thiết bị được sử dụng để tạo ra hình dạng đúng cho sản
phẩm composite. Khn được thiết kế sẽ phản ánh hình dạng hồn chỉnh của sản
phẩm.
Bước 2: Chuẩn bị sợi stc
Sợi stc được tạo ra từ q trình kéo dãn, trong đó sợi được kéo sang các
hướng khác nhau để tăng cường tính đàn hồi và khả năng chịu lực của sợi. Sợi
stc cần phải được cắt theo độ dài tiêu chuẩn để sử dụng trong quá trình chế tạo
composite.
Bước 3: Chuẩn bị nhựa epoxy
Nhựa epoxy là một loại nhựa đặc biệt được sử dụng để kết nối với sợi stc

và tạo nên sản phẩm composite. Nhựa epoxy cần phải được pha trộn chính xác
theo tỷ lệ khối lượng để đảm bảo tính nhất quán và độ bền của sản phẩm cuối
cùng.
Bước 4: Đặt sợi stc vào trong khuôn
Sợi stc được đặt vào trong khuôn theo kích thước và hình dạng cụ thể.
Sợi stc sẽ được sắp xếp một cách chặt chẽ để đảm bảo tính đồng nhất của sản
phẩm composite.
Bước 5: Đúc nhựa epoxy lên trên sợi
Sau khi sợi stc được đặt trong khuôn, nhựa epoxy sẽ được đúc lên trên sợi
đến độ dày mong muốn. Nhựa epoxy sẽ dần thấm vào sợi stc, tạo ra sự liên kết
mạnh mẽ giữa hai vật liệu.
Bước 6: Dập khuôn
Khi nhựa epoxy đã được đúc vào trên sợi, khn sẽ được đập một cách
chính xác để định hình sản phẩm cuối cùng. Q trình dập khn sẽ tạo ra áp lực
từ khuôn và làm cho sợi stc và nhựa epoxy kết hợp với nhau tạo nên vật liệu
composite.
Sau khi hoàn thành các bước trên, sản phẩm composite sẽ được lấy ra
khỏi khuôn và được gia công để cho ra một sản phẩm hồn chỉnh với tính năng
và tính thẩm mỹ được đảm bảo

7


3.4.2. Ưu nhược điểm
Ưu điểm:
- Công nghệ dập trong khuôn giúp tạo ra các chi tiết composite có độ chính xác
cao và kích thước đồng đều.
- Qui trình sản xuất composite bằng cách dập trong khn có thể được tự động
hóa, giảm thiểu độ phức tạp của quy trình và tăng năng suất sản xuất.
- Composite được tạo ra bằng cách dập trong khn có độ bền cao, chịu được các

tác động mạnh như va chạm, uốn cong hay kéo căng.
- Thiết bị và nguyên liệu sử dụng cho quá trình chế tạo composite bằng cơng
nghệ dập trong khn đơn giản và dễ tiếp cận.
Nhược điểm:
- Để sản xuất các chi tiết composite trong kích thước lớn hoặc dạng nhỏ hơn, các
khuôn phải được thiết kế và sản xuất riêng biệt, điều này có thể tăng chi phí sản
xuất.
- Trong q trình dập, các khn có thể bị mịn hoặc hỏng, do đó cần thường
xuyên kiểm tra và thay thế.
- Cơng nghệ dập trong khn u cầu sự chính xác và kỹ thuật cao để tạo ra sản
phẩm chất lượng tốt, do đó cần đào tạo và thuê nhân lực có kỹ năng tốt để thực
hiện quy trình chế tạo composite.

3.5. Phương pháp quấn
3.5.1. Quy trình chế tạo
Phương pháp chế tạo composite bằng công nghệ quấn là một trong những
phương pháp phổ biến nhất trong việc sản xuất các sản phẩm composite. Quá trình
quấn bắt đầu bằng việc chọn lựa vật liệu phù hợp và chuẩn bị khuôn mẫu.
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu
Các vật liệu thông thường được sử dụng trong quá trình chế tạo composite bao
gồm sợi thủy tinh, sợi carbon, sợi kevlar và nhựa epoxy. Các vật liệu này phải được
chuẩn bị trước khi bắt đầu quá trình quấn. Sợi vải thủy tinh hoặc carbon thường được
cắt thành các miếng nhỏ để dễ dàng quấn qua một khuôn mẫu.
Bước 2: Thiết kế khuôn mẫu
Trước khi bắt đầu quấn, một khn mẫu hoặc một mơ hình 3D của sản phẩm
cuối cùng cần được thiết kế. Khuôn mẫu này cần được chế tạo từ vật liệu chịu được
nhiệt và có độ bền cao để đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng có độ chính xác và độ
bền cao.
Bước 3: Quấn
Sau khi chuẩn bị vật liệu và khuôn mẫu, quá trình quấn bắt đầu. Các sợi vải

thủy tinh hoặc carbon được quấn xung quanh khn mẫu bằng một vịng xoắn hoặc
bằng các lớp phủ. Kết cấu và độ dày của sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào số lượng
và vị trí của các lớp vật liệu.
Bước 4: Sản xuất sản phẩm cuối cùng

8


Sau khi hồn thành q trình quấn, sản phẩm mới được đưa vào lò nung và
nung ở nhiệt độ cao để kết dính giữa các lớp vật liệu. Khi sản phẩm đã được nung
hồn tồn, khn mẫu được loại bỏ, sau đó sản phẩm cuối cùng được xử lý bằng các
công nghệ khác nhau để đạt được kết cấu và hoàn thiện mong muốn

3.5.2. Ưu nhược điểm
Ưu điểm:
- Composite bằng cơng nghệ quấn có khả năng tạo ra sản phẩm có độ cứng và độ
chịu lực cao, thích hợp để sử dụng trong các ngành công nghiệp yêu cầu mức độ
chịu lực cao như trong lĩnh vực sản xuất thiết bị y tế, thiết bị hàng không vũ trụ,
sản xuất các bộ phận máy móc cơ khí,...
- Phương pháp chế tạo composite bằng cơng nghệ quấn nhanh chóng và tiết kiệm
về chi phí vì khơng cần dụng cụ đắt tiền như trong phương pháp chế tạo
composite chiếu sáng bằng tia T.
- Sản phẩm composite bằng cơng nghệ quấn có khả năng chịu được nhiệt độ và
hóa chất tốt.
- Phương pháp chế tạo composite bằng cơng nghệ quấn có khả năng tạo ra sản
phẩm có hình dạng, kích thước, độ dày và màu sắc đa dạng.
Nhược điểm:
- Việc chế tạo composite bằng công nghệ quấn yêu cầu kỹ thuật cao cần phải
đảm bảo mức độ chính xác và độ đồng nhất trong cả q trình chế tạo, điều này
địi hỏi các nhà sản xuất phải đầu tư vào các hệ thống máy móc và thiết bị hiện

đại.
- Sản phẩm composite bằng cơng nghệ quấn có hình dạng khó thay đổi, nếu
muốn thay đổi thì khơng thể cắt hoặc dán dụng cụ như trong các phương pháp
chế tạo composite khác nên cần phải chế tạo một sản phẩm mới.

3.6. Phương pháp Pulltrusion
Phương pháp chế tạo composite bằng công nghệ Pulltrusion là một phương
pháp sản xuất vật liệu composite có tính chất cơ học và cơ khí cao. Phương pháp này
được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp như ô tô, hàng khơng vũ trụ,
đóng tàu, dụng cụ y tế, thiết bị thể thao, vv.
Cơ chế hoạt động của phương pháp Pulltrusion chính là kéo và đẩy các sợi
thủy tinh qua những khuôn đúc chất lỏng nhựa polymer đang khô. Quá trình này được
điều khiển chặt chẽ bởi hệ thống máy móc, đảm bảo sự phân bố đều các sợi thủy tinh
9


và chất lỏng polymer, tạo ra những tấm vật liệu composite hồn chỉnh với các tính
chất cơ học và cơ khí đặc biệt.
3.6.1. Quy trình thực hiện
Các bước thực hiện chế tạo composite bằng phương pháp Pulltrusion gồm:
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu
Các sợi thủy tinh và resin polymer sẽ được sắp xếp theo chiều dọc để đưa vào
hệ thống Pulltrusion. Điều này đòi hỏi đầu tư thời gian và kỹ thuật để đảm bảo sự
đồng đều các sợi thủy tinh trong quá trình Pulltrusion.
Bước 2: Đưa vật liệu vào khuôn đúc
Khuôn đúc sẽ giữ lại độ chặt chẽ giữa các sợi thủy tinh và chất lỏng polymer.
Khuôn đúc sẽ được đưa vào hệ thống Pulltrusion để đảm bảo quá trình chèn và đẩy
các sợi thủy tinh qua khn đúc.
Bước 3: Các sợi thủy tinh được lấy ra
Sau khi các sợi thủy tinh được kéo qua khn đúc, nó sẽ được lấy ra để cho

phép chất lỏng polymer tiếp tục đi qua. Điều này sẽ đảm bảo sự đồng đều của kết cấu
vật liệu.
Bước 4: Các sợi thủy tinh được xử lý
Các sợi thủy tinh thường được xử lý sau khi được lấy ra từ khn đúc. Q
trình xử lý này sẽ giúp đảm bảo sự đồng đều và ổn định của sợi thủy tinh, giúp vật
liệu composite đạt được các tính chất vật lý và cơ khí cần thiết.
Bước 5: Đóng tấm composite hồn chỉnh
Sau khi các sợi thủy tinh được xử lý, chất liệu polymer đã được đẩy qua khn
đúc để đóng tấm composite hồn chỉnh. Tấm composite được cắt ra với kích thước
mong muốn và được bao bọc trong các sản phẩm hoặc vật liệu.

3.6.2. Ưu nhược điểm
Ưu điểm:
- Thời gian sản xuất nhanh và linh hoạt.
- Quy trình sản xuất tự động, giảm thiểu sự can thiệp của lao động.
- Có tính năng tự bơi trơn, giảm ma sát giữa vật liệu và khuôn.
- Giảm thiểu chức năng vật liệu tác động đến môi trường và biến dạng theo thời gian.

10


- Có khả năng chống ăn mịn, chịu được mơi trường khắc nghiệt.
- Tăng độ bền và độ cứng cho sản phẩm cuối cùng.
Nhược điểm:
- Chi phí máy móc và thiết bị đầu tư ban đầu cao.
- Có thể gặp phải các vấn đề liên quan đến độ chính xác q trình sản xuất.
- Khó kiểm sốt chất lượng thành phẩm.
- Không phù hợp cho sản xuất các sản phẩm có hình dạng phức tạp và kích thước lớn.

4. Các cơng ty ở Việt Nam sản xuất composite.

Có nhiều cơng ty sản xuất composite nổi tiếng tại Việt Nam như VINACOM,
DIC, Tan A, GRP Việt Nam, Polycomposite, Hưng Thịnh Composite, Bason
Composite, v.v. Mỗi cơng ty có phương pháp chế tạo riêng, tuy nhiên, các phương
pháp chế tạo chính như phương pháp lăn tay, phương pháp tẩm áp lực, phương pháp
dập khuôn,, v.v. được sử dụng phổ biến.

11