Använda PRO-SET

Förstå härdningstiden för epoxi

Övergångsperioden för en epoxiblandning från flytande till fast kallas härdningstid. Att få härdningstiden rätt är nyckeln till att få en harts-/härdarblandning som fungerar bra vid alla användningstillfällen.

Härdning

Härdningsprocessen för PRO-SET®-epoxi kan delas in i tre faser: bearbetningstid, även kallad öppen tid eller våt uppläggningstid (flytande), initial härdning (gel) och slutlig härdning (fast). Reaktionshastigheten, längden på dessa faser och den totala härdningstiden varierar med den omgivande temperaturen.

1. Bearbetningstid

Bearbetningstiden är monteringstiden för blandad epoxi. Det är den del av härdningstiden som epoxin efter blandning förblir flytande och formbar. I slutet av bearbetningstiden markeras den sista möjligheten att applicera klämtryck på en enhet och få en pålitlig bindning.

2. Initial härdningsfas

Bearbetningstiden är över när blandningen går in i en initial härdningsfas och har nått ett gelartat tillstånd. Den kan vara svår nog att forma med fil eller hyvel, men för mjuk för torrsandsformning. Uppvärmning efter härdning kan påbörjas när blandningen har nått en initial härdning.

3. Slutlig härdningsfas

I den slutliga härdningsfasen har epoxiblandningen härdat till fast form och om den inte efterhärdas fortsätter den att härda under de närmaste veckorna i rumstemperatur. Efterhärdning vid förhöjda temperaturer förkortar den slutliga härdningsfasen för PRO-SET-epoxier och är nödvändigt för komponenter som kräver de bästa termiska egenskaperna.

Styra härdningstiden

Flera faktorer påverkar härdningstiden och kan ändras för att förlänga härdningstiden och bearbetningstiden så att det passar dina behov.

1. Typ av härdare

Alla harts-/härdarkombinationer går igenom samma härdningsfaser, men i olika takt. Välj den härdare som ger tillräcklig bearbetningstid för jobbet du håller på med vid den temperatur och de förhållanden du arbetar i. PRO-SET härdare kan blandas med varandra för att få en anpassad blandning med en mellanliggande härdningstid.

2. Blandad mängd

Om man blandar harts och härdare skapas en exoterm (värmealstrande) reaktion. En större mängd blandad epoxi alstrar mer värme och ger en kortare bearbetningstid och total härdningstid. Mindre satser epoxi alstrar mindre värme än större satser och har längre härdningstider. Därför härdar en tjockare fog, tjockare laminat eller epoxilager snabbare än ett tunt lager.

3. Behållarens form

Värme som alstras av en given mängd epoxi kan ledas bort genom att hälla blandningen i en behållare med större ytarea (t.ex. en rullpanna) och därigenom förlänga bearbetningstiden. Eftersom den blandade epoxin härdar snabbare medan den är i burken gäller att ju tidigare blandningen läggs över eller appliceras, desto längre blir blandningens bearbetningstid.

4. Temperatur

Värme kan tillföras eller avlägsnas från epoxin för att förkorta eller förlänga bearbetningstiden och härdningstiden. Detta kan vara särskilt bra vid montering av stora eller komplicerade komponenter som kräver maximal bearbetningstid och minimal slutlig härdningstid. Du måste fullständigt förstå effekterna av värme och kyla på formen innan du använder dessa tekniker.

Vikten av temperatur vid härdning av epoxi

Före blandning kan måttlig värme appliceras på harts och härdare för att förkorta epoxins bearbetningstid. Omvänt kan en kylbox användas för att dra värme från en rullpanna för att förlänga bearbetningstiden. Vid större arbeten kan man förlänga bearbetningstiden med hjälp av impregneringsmaskiner med vattenkylda valsar.

När epoxin applicerats kan en fläkt användas för att dra värme från uppläggningen eller appliceringen och förlänga epoxins bearbetningstid. Verktygen kan utformas för att både förlänga bearbetningstiden och förkorta härdningstiden. Man kan bygga verktyg med inbäddade slangar.

Under uppläggningen pumpas kallt vatten genom gjutformen och leder bort värme från lamineringen och förlänger bearbetningstiden. När uppläggningen är klar pumpas varmt vatten eller ånga genom gjutformen och påskyndar härdningen av lamineringen.

Måttlig värme (varmluftspistol eller värmelampa) som appliceras på monteringen förkortar epoxins härdningstid. Värme kan appliceras så snart monteringen är klar, men oftast bör värme appliceras när epoxin har nått sin initiala härdning. Om man värmer upp epoxi som inte har nått sin initiala härdning sänker viskositeten och får epoxin att rinna eller bågna på vertikala ytor.

Vid vissa bearbetningsförfaranden kan för tidig uppvärmning sänka hartsinnehållet i laminatet till oacceptabla nivåer. Uppvärmning av delar som innehåller porösa material (trä eller kärnmaterial med låg densitet) kan dessutom få underlaget att ”avgasa”.

När luft i det porösa materialet expanderar och passerar genom härdande epoxi kan det lämna bubblor eller porer i den härdade epoxin. Oavsett vilka åtgärder som vidtas för att styra härdningstiden kan du utnyttja epoxiblandningens bearbetningstid maximalt genom noggrann planering av applicering och montering.

Efterhärdning: för att förbättra styrkan hos den härdade epoxin

Harts-/härdarkombinationer når en utmärkt härdningsgrad för de flesta användningsområden med härdning i vanlig rumstemperatur. Harts-/härdarkombinationer med LAM-251-HT härdare kräver en förhöjd temperatur efter härdning för att nå optimala fysiska egenskaper.

Efterhärdning är den kontrollerade efterhärdningen av epoxilaminat – när den har nått eller passerat sin initiala härdningsfas – för att förbättra den fysiska styrkan och de termiska egenskaperna för den härdade epoxin. Alla PRO-SET harts-/härdarkombinationer har potentiella maximala härdade egenskaper som bara kan nås genom att efterhärda laminatet över en lägsta måltemperatur.

För varje harts-/härdarkombination finns det olika måltemperaturer (över lägsta måltemperatur) som gör att laminatet kan nå 100 % av sina potentiella härdade egenskaper. Varje måltemperatur inom området har en motsvarande minsta hålltid. Högre måltemperaturer kräver kortare hålltider – lägre måltemperaturer kräver längre hålltider.

Maximala egenskaper nås inte om den faktiska efterhärdningstemperaturen är under den lägsta temperaturen i området. Men även med efterhärdningstemperaturer under lägsta måltemperatur når de flesta harts-/härdarkombinationer ökade egenskaper.

Bestäm efterhärdningstemperatur för en harts-/härdarkombination efter önskade fysiska egenskaper för komponenten eller efter utrustningens gränser för att nå eller hålla en måltemperatur. Termisk chock kan framkalla brister i laminatet. Undvik detta genom att öka temperaturen långsamt och inte överstiga högsta måltemperaturen.