Katmanlama ve Yeniden El Layup'ta Güçlendirme Teknikleri Max'i Azalt
Table of Contents
El döşenme yöntemi, kompozit üretimdeki en yaygın kullanılan tekniklerden biri olarak kalır, basitliği için ödül verilir ve fiber yönelim, beton dağıtım veya katmanın içinden büyük, karmaşık parçalar üretebilme yeteneği zayıf noktalara, erken geçiş için, yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte ve yeniden kurulmanıza yol açabilir.
Hand Layup Temellerini Anlamak
El kontamine kumaşları manuel olarak yerleştirmek -tipik olarak köpükler, karbon fiber veya aramid (Kevlar) - bir kalıp ve onları sıvı bir reçine sistemi ile doyurmak, polyester, vinil, polyester veya epoxy gibi.
Temel zorluk güç dengelemek, ağırlık ve maliyet. Kötü planlı bir işten ya da çok ağır olabilir ( malzeme ve artan kısmı maliyet) veya çok zayıf (yapısal başarısızlık için yol açma) başarı yalanlarını anlamak için anahtar, fiber yönelim, reçine içeriği, tabaka dizi ve güçlendirme teknikleri tasarım gereksinimleri karşılayan bir kompozit üretmek için.
Fiber Orientasyon Rolü
Fiberler, kompozit bir şekilde birincil yük devretme bileşenidir. Uygulanan yüklere göre yönsüzdür ve laminatın güçlü olacağını ve iki veya on iki veya on dörtlü yönde dengeli özellikleri sunacağını belirtir.In uniy Properties, tüm fiberler paralel olarak, maksimum güç ve sertlik sağlarlar (örneğin, çok az eksenli güçler, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte.
Tek yöndeki laminatlar, birincil yük yolları ile fiberleri hizalamaktır. Pratikte, bu, tek bir yöndeki laminatlar, bir yarı-ply veya ±45° tabakalarının küçük bir yüzdesi ile ikincil stresleri idare etmek anlamına gelir.
İmalat-to-Fiber Oranlarının Önemi
Giyim, fiberler arasında yük transfer etmeye hizmet eder ve onları çevreden korur ve bir araya gelen laminatı tutar.Çok fazla reçine, yüksek çözünürlükte ağırlığına (ve hatta daha az reçinenin bile azaltır) katır, zayıf fiber ıslak-out ve zayıflığa yol açarken, bu dengeyi sağlamak için tipik bir hedef fiber hacmin% 30-45'i hacime taşır.
Her katmandan sonra fazla reçine çıkarmak için bir roller veya squeegee kullanmak doğru oranı korumak yardımcı olur. Vakum torbası daha fazla konsolidasyon geliştirir ve boş içeriği azaltır, yüksek performanslı el döşeme parçaları için standart bir uygulama yapın.
Core Katmaning Strategies for maximum Strength
Bir laminat sadece en zayıf tabaka arayüzü kadar güçlüdür. Delaminasyon - katmanların ayrılması - düşünceli bir ayrılık, tabakalar arasında uygun yüzey hazırlığı ve kontrollü debulking tarafından engellenebilir bir başarısızlık modu.
Cross-Ply ve Angle-Ply Yapıları
Cross-ply laminatlar, 0° ve 90°'ye referans eksenlerine göre yoğunlaşıyor. Bu yapılandırma iki perpendicularda iyi bir güç sağlar, öncelikle bi aksiyel yükleme ile düz paneller ve parçalar için uygun hale getirir.
Yönelmeler değiştiğinde, dıştan gelen sıranın 0°, 90°'ye göre, ayna görüntüsü nedeniyle savaşmayı önlemek için simetriyi korumak önemlidir. Örneğin, bir symmetric staup [0/90/±45] olabilir, yani dıştan gelen sıra 0°, 90°, +45°, -45°, ayna görüntüsü ile takip eder.
Quasi-Isotropic Laminats
Bir kusi-isotropic laminat, uçaktaki tüm yönlerde eşit derecede sertliktedir. Bu, tabakaları 0°, 90°, +45° ve geri dönüş rotaları gibi parçalar için mükemmeldir. el döşenmesi için, ortak bir yarı-isotropik seri [0/45/90/45] veya [0/90/±45]
Deprem-isotropic, tek yönlü bir kaldırım ile karşılaştırıldığında maksimum gücü azaltırken, karmaşık yükler altında çatlakları kırmak için daha sert ve direniş sağlarlar.Tam yük yolu bilinmeyen veya değişken olduğunda güvenli bir seçimdir.
Dengeli ve Symmetrical Stacking
Dengeli laminatlar + ⁇ ve - Her iki özellik de düz kalması gereken parçalar ve yük altında dizginlemek için gerekli. Örneğin, bir [02/902] serisi ile aynı tabakalar hem de eğimli darbeler.
Eğer simetriden sapmanız gerekir - örneğin, bir tarafta yerel bir güçlendirme eklemek için - tersi tarafta ince bir dengeleme katmanı ekleyerek veya yükleri dağıtan temel bir malzeme kullanarak.
Geliştirilmiş Güçlü Güç Teknikleri için Beton Teknikleri
Temel tabakalamanın ötesinde, özel takviye yöntemleri, yüksek çözünürlükte, yük giriş alanları gibi yüksek boyutlu bölgelerde özellikle değerlidir.
Core Materials: Köpük, Honeycomb ve Balsa
Sandviç inşaatı - iki ince kompozit deri arasında hafif bir temel - minimum ağırlık ekleyerek boyutlandırmak için bükmek gerekir. temel, derileri ayrı iten bir uzaycı olarak davranır, onlara yüksek bir an boyunca inertia. Common core malzemeler kapalı-cell PVC köpük (e.g., Divinycell), poliurethanethane, köpük, Nomex veya alüminyum balçık, ve son derece balya odunu sağlar.
Bir temel dahil edildiğinde, uygun yüzey hazırlığı kritiktir. Deriler yerel yükleri işlemek için yeterince kalın olmalıdır ve temel, deriyi önlemek için tamamen bağlanmalıdır.Bir çekirdekli sallama veya kalınlaştırılmış reçineyi herhangi bir boşluk doldurmalı, ve sıkı bir şekilde bağlantı sağlamak için uygular.
Dış kaynak:0)CompositesWorld – Sandviç Core Materials Selection ve Uygulaması).
Yapısal kümeler ve Yerel Dondurmalar
Ekles - metal veya kompozit tomurcuklar, iplikli taşıyıcılar veya sağlam patronlar - ek kumaş yamaları ile kaplamalar sırasında tabakalar arasında yer alan kaplama olmadan ek noktaları sağlamaları sağlar. Proper design provides to the insert does not operator.
Yerel takviyeler, sadece yüksek performanslı alanlarda ekstra fiber tabakaları eklemek içerir. Örneğin, bir teknenin keel bölgesi başka yerlerde malzeme çekmeden önce gerekli olan gücü artırmak olabilirken, yapısal bir braketin flange'si, bir karbon fiber yamaları elde edebilir.
Delaminasyon Direnişi için Çarpıcı ve Z-Pinning
Delaminasyon, yüksek güçlü bir iplik (örneğin, Kevlar veya cam) ile birlikte tabakaların ayrılmasıdır - ikna edici veya termal bisiklete karşı çıkanlar gibi. Z-pinning, küçük metal veya kompozit pinler içerir - ön formlarla birlikte dikey olarak daha yaygındır.
Tipik el dikme için, basit yaklaşım dikilmiş kumaşları kullanmaktır (örneğin, bi aksiyel veya tri aksiyel olmayan kumaşlar) birlikte tabakaları tutan dikte eden iplikleri dikmek ve fiber sallanmayı azaltmaktır.
Pratik Uygulama Teknikleri
En iyi malzeme seçimi ve el-on infazı fakirse başarısız olacaktır. Aşağıdaki teknikler teorik bir laminat programı güçlü, boşluksız bir parçaya çevirmek için gereklidir.
Biz dışarı çıkıp Debulking
Tamam ıslak-out, her fiber reçine ile kaplıdır, kuru noktalar veya hava balonları ile.Bir sert fırça veya silindir kumaşa, merkezden başlayarak ve dışarı hareket etmek için. önce, daha fazla gerekli olan bir vakum torbası çizin. Excess reçinesi, hedef fiber hacmi korumak için dışarı çıkmalıdır. katmanların arasında, bir debul edici döngüyü gerçekleştirir: Kumaşı mahvediyor ve nefese ve kumaşı, onu bir vakum çantada mühürleyin ve 5-10 dakika boyunca bir vakum çizin.
Her iki veya üç tabakadan sonra Debulking kalın laminatlar için iyi bir uygulamadır. ince parçalar için ( 4 kattan daha fazla cevap), son katmanından sonra bir debulking, bir silindir dikkatlice kullanıyorsanız yeterli olabilir.
Vakum Bagging için Consolidation
El kaldırım atmosfere açık olabilirken, vakum torbası dramatik bir şekilde parça kalitesini artırır. Atmosferik baskı (yaklaşık 14.7 psi) laminata uygulanırken, boşluk hacmini azaltır ve bir üniforma kalınlığı oluşturabilirsiniz. Tipik bir çantalama dizisi (soldan dışarıya kadar): Türlü bir şekilde (örneğin, temiz bir yüzey için), perforated bir salıverme filmi, nefeser kumaş (hava akışına izin vermek), ve vakum çantasını kendisi.
Vakum torbalama özellikle temel malzemeleri veya birden fazla tabakayı kullanırken önemlidir, çünkü temelleri sıkıştırır ve köşeleri dolaşmanıza olanak sağlar. Ayrıca, reçine akışını geliştirir ve mikro-bubbles ortadan kaldırır.
Dış kaynak:0)Fibre Glast - Vakum Bagging Kılavuzu).
Eğri programları ve Post-Cure
Giyim sistemleri belirli bir tedavi gerektirir. Polyester ve vinil esterler, bir katalizörün ekinde oda sıcaklığında tedavi edilir (MEKP). Epoxies genellikle iki aşamalı bir tedavi gerektirir: bir oda sıcaklığı jel döngüsü, yüksek bir sıcaklık sonrası tarafından takip edilen, tam mekanik özellikleri takip eder.
En iyi sonuçlar için, parçanın bozulmasından kaçınmak için tüm tedavi süresi boyunca kalıpta kalmasına izin verin.Eğer vakum torbasını kullanarak, reçinenin şeklini (yeşil” aşaması) tutmasına kadar vakumlu bir şekilde devam ettirin.
Ortak Hatalar ve Them'dan Nasıl Kaçırmak
Deneyimli kumaşçılar bazen güç azaltan hataları yaparlar. En sık sık sık çukurların farkında olmak onları erken yakalamanıza yardımcı olur.
Tamamlanmış Wet-Out ve Kuru Spotlar
Kuru noktalar, fiberlerin tamamen yok olmadığı yerde meydana gelir. Stresli yükselticiler olarak hareket ederler ve her katmanı titiz bir şekilde yuvarlanabilir, merkezden dıştan çalışan bir ısı tabancasını kullanın.Eğer çok viskoustursa, büyük parçalar için, reçineyi çatlakları göz önünde bulundurmak yerine.
Fiber Waviness ve Yanlış
Kumaş yerleştirme sırasında genişletilir veya çekilirse, fiberler doğrulanmış veya yanlış bir şekilde titrer, etkili gücünü azaltır. Çözüm: Kumaşları nazikçe kullanın, önceden formlu bir kalıp kullanın veya püskürtücükler olmadan sprey yapıştırıcı ile el ele alın.
Aşırı veya Uneven Pump Content
Giyim zengin alanlar ağır ve zayıf; reçine destekli alanlar bağıntısız. Çözüm: Yüzeyleri doğru şekilde dağıtma, bir olukla reçine dağıtmak için bir taneli roller kullanın ve debulking döngüleri yapın. fiber-to-resin oranını test laminatını tartarak kontrol edin.
Improper Core Hazırlık
Yüzeyi mühürlemeden köpük veya balkomb kullanmak, çekirdek doygunluğu (yatır ağırlığı) veya zayıf adhesion. Çözüm: Her zaman laminattan önce ince bir reçine katmanı olan açık-tel temel malzemeleri mühürle.For honeycomb, bir potting bileşik kullanın.
Dış kaynak:0)AZoM - Kompozit Layup'ta ortak hatalar ve nasıl düzeltilecekleri ).
Yüksek El Layup Kompozitleri için son göz önünde bulundurun
Güçlü bir el dikme bölümü, bilim ve zanaatın bir kombinasyonudur. En başarılı kumaşçılar tabaka dizilerini dikkatle planlar, uygun takviyeler seçin ve süreci disiplinle kontrol ederek. fiber yönelim, reçine içeriği ve tabaka konsolidasyonu kontrol ederek, daha pahalı üretim yöntemlerinin mekanik özelliklerini karşılayabilir veya aşabilirsiniz.
Her zaman masa planınızı belgeleyin - malzeme türleri, yönelimler ve tedavi döngüleri dahil - bu nedenle başarılı sonuçlar elde edebilirsiniz. Örnek panellerde mekanik özellikler, özellikle güvenlik-kritik bileşenler için. Pratikte, el kaldırım yöntemi, hem de çok sayıda talep edilen uygulamalar için güçlü ve güvenilir olan kompozitler verebilir.
Dış kaynak:0)CompositesWorld – Hand Layup Techniques for Better Part Quality)