טכניקות ייצור מתקדמות
חישוב מתחים סובסידיים ב Carbon סיבים Composites במהלך Curing
Table of Contents
לחצים סובסידיים בתרכובות סיבים פחמן להתפתח במהלך תהליך הריפוי בשל הבדלים בהתרחבות תרמית וריפוי התכווצויות. ההבנה כיצד לחשב את הלחצים האלה חיונית כדי להבטיח את השלמות המבנית וביצועים של המוצר הסופי.
גורמים המשפיעים על מתחים חמורים
גורמים מסוימים משפיעים על גודל הלחץ השוני במפרקים במהלך ריפוי.אלה כוללים את מנגנוני ההתרחבות התרמית של החומרים, ריפוי טמפרטורה, ואת משך המחזור מרפא.
חישוב מתחים סובסידיים
החישוב בדרך כלל כרוך בהבנה של זנים תרמיים שנוצר במהלך קירור מטמפרטורת המרפאה לטמפרטורת החדר.הנוסה הבסיסית ללחץ חיוור ( ⁇ ) היא:
(ב) ⁇ =E × × ε
כאשר E הוא המודולולים האלסטיים של המורכב, ו ε הוא הזן השוני.הזן השוני יכול להיות מוערך באמצעות ההבדל באפקטים של התרחבות תרמית ושינוי הטמפרטורה:
(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
כאן, α c ו α m הם התקני של התרחבות תרמית עבור המפרק ואת הממטריקס, בהתאמה, ו ⁇ T הוא שינוי הטמפרטורה במהלך ריפוי.
שיקולים מעשיים
חישוב מדויק של מתחים שאריות דורש תכונות חומריות מדויקות וריפוי נתוני מחזור.אנליזה של רכיב פינטיט (FEA) משמשת לעתים קרובות לדגם מפורט יותר, חשבונאות עבור גיאמטריה מורכבת והתנהגויות חומריות.
לחצים של שאריות כולל אופטימיזציה של פרמטרים ובחירת חומרים למזער מתחים פנימיים ולמנוע פגמים כגון מלחמה או סדק.