ziņas

Kompozītmateriālu fizikālās īpašības galvenokārt nosaka šķiedras. Tas nozīmē, ka, apvienojot sveķus un šķiedras, to īpašības ir ļoti līdzīgas atsevišķu šķiedru īpašībām. Testa dati liecina, ka ar šķiedrām armēti materiāli ir komponenti, kas nes lielāko daļu slodzes. Tāpēc auduma izvēle ir kritiski svarīga, projektējot kompozītmateriālu konstrukcijas.

Sāciet procesu, nosakot jūsu projektam nepieciešamā stiegrojuma veidu. Tipiski ražotāji var izvēlēties no trim izplatītākajiem stiegrojuma materiāliem: stikla šķiedras, oglekļa šķiedras un Kevlar® (aramīda šķiedras). Stikla šķiedras parasti ir vispārēja izvēle, savukārt oglekļa šķiedras piedāvā augstu stingrību un Kevlar® augstu nodilumizturību. Paturiet prātā, ka auduma veidus var kombinēt laminātos, veidojot hibrīda blokus ar vairāk nekā viena materiāla priekšrocībām.

Kad esat izvēlējies audumu kolekciju, izvēlieties tādu biezumu un aušanas stilu, kas atbilst jūsu darba vajadzībām. Jo vieglāks ir audums, jo vieglāk to ir pārklāt pāri ļoti konturētām virsmām. Vieglam audumam nepieciešams arī mazāk sveķu, tāpēc kopējais lamināts joprojām ir vieglāks. Audumiem kļūstot smagākiem, tie kļūst mazāk elastīgi. Vidēja svara audumi saglabā pietiekamu elastību, lai nosegtu lielāko daļu kontūru, un tie ievērojami veicina detaļas izturību. Tie ir ļoti ekonomiski un no tiem var ražot izturīgas un vieglas detaļas automobiļu, jūras un rūpniecības vajadzībām. Pītās rovingas ir relatīvi smagas stiegrojuma detaļas, ko parasti izmanto kuģu būvē un veidņu ražošanā.

Auduma aušanas veids tiek uzskatīts par tā rakstu vai stilu. Izvēlieties vienu no trim izplatītākajiem aušanas stiliem: vienkāršs, satīna un tvīla pinums. Vienkāršie pinumi ir vislētākie un relatīvi vismazāk elastīgie, taču tie labi turas kopā, griežot. Bieža diegu sakrustošanās augšup/lejup samazina vienkāršie pinumi izturību, lai gan tie joprojām ir pietiekami visiem, izņemot visaugstākās veiktspējas pielietojumus.

Satīna un tvīla pinums ir mīkstāks un stiprāks nekā vienkāršais pinums. Satīna aušanā viens audu pavediens peld pāri trim līdz septiņiem citiem šķēru pavedieniem un pēc tam tiek piešūts zem cita. Šajā vaļīgā pinuma veidā pavediens ir garāks, saglabājot šķiedras teorētisko izturību. Tvīla pinums piedāvā kompromisu starp satīna un vienkāršu stilu, ar bieži vien vēlamo "siļķes kaula" raksta efektu.

Tehnikas padoms: Lai audumam piešķirtu elastību, izgrieziet to no ruļļa 45 grādu leņķī. Šādi griežot, pat visraupjākie audumi labāk pārklāj siluetu.

Stikla šķiedras stiegrojums

Stiklšķiedra ir kompozītmateriālu rūpniecības pamats. Tā tiek izmantota daudzos kompozītmateriālu pielietojumos kopš 20. gs. piecdesmitajiem gadiem, un tās fizikālās īpašības ir labi izprastas. Stiklšķiedra ir viegla, tai ir vidēja stiepes un spiedes izturība, tā var izturēt bojājumus un cikliskas slodzes, un ar to ir viegli strādāt.

Stiklšķiedra ir visplašāk izmantotais materiāls no visiem pieejamajiem kompozītmateriāliem. Tas galvenokārt ir saistīts ar tās relatīvi zemajām izmaksām un mērenajām fizikālajām īpašībām. Stiklšķiedra ir lieliski piemērota ikdienas projektiem un detaļām, kurām nav nepieciešams tik daudz šķiedru auduma papildu stiprības un ilgmūžības.

Lai maksimāli palielinātu stikla šķiedras izturības īpašības, to var izmantot kopā ar epoksīdsveķiem un sacietēt, izmantojot standarta laminēšanas metodes. Tā ir ideāli piemērota pielietojumiem autobūves, jūras, būvniecības, ķīmijas un aviācijas nozarēs, un to bieži izmanto sporta preču ražošanā.

Kevlar® pastiprinājums

Kevlar® bija viena no pirmajām augstas stiprības sintētiskajām šķiedrām, kas ieguva atzinību šķiedru armētas plastmasas (FRP) nozarē. Kompozītmateriālu kvalitātes Kevlar® ir viegls, tam ir lieliska īpatnējā stiepes izturība, un tas tiek uzskatīts par ļoti triecienizturīgu un nodilumizturīgu. Bieži vien to izmanto vieglos korpusos, piemēram, kajakos un kanoe laivās, lidmašīnu fizelāžas paneļos un spiedtvertnēs, griezienizturīgos cimdos, bruņuvestēs un citur. Kevlar® tiek izmantots kopā ar epoksīda vai vinilestera sveķiem.

Oglekļa šķiedras stiegrojums

Oglekļa šķiedra satur vairāk nekā 90% oglekļa un tai ir visaugstākā galīgā stiepes izturība FRP nozarē. Patiesībā tai ir arī visaugstākā spiedes un lieces izturība nozarē. Pēc apstrādes šīs šķiedras apvienojas, veidojot oglekļa šķiedras stiegrojumus, piemēram, audumus, pauves un citus materiālus. Oglekļa šķiedras stiegrojums nodrošina augstu īpatnējo izturību un stingrību, un tas parasti ir dārgāks nekā citi šķiedru stiegrojumi.

Lai maksimāli palielinātu oglekļa šķiedras izturības īpašības, tā jāizmanto kopā ar epoksīdsveķiem, un to var sacietēt, izmantojot standarta laminēšanas metodes. Tā ir ideāli piemērota lietojumiem automobiļos, jūras un kosmosa nozarē, un to bieži izmanto sporta preču ražošanā.