Gwida għall-Ipproċessar tal-Kompożiti tal-Fibra tal-Karbonju
Komposti tal-Fibra tal-Karbonju: Gwida għall-Ipproċessar
L-ipproċessar ta 'komposti tal-fibra tal-karbonju (CF) huwa negozju delikat, meta wieħed iqis li l-biċċa l-kbira tal-inġiniera li jaħsbu li jipproduċu jew jiddisinjaw ġejjin minn sfond ta' disinn ta 'partijiet metalliċi.ġie msejjaħ aluminju iswed, u d-disinn u l-fabbrikazzjoni tiegħu ġew deskritti bħala arti iswed.X'inhu, tassew?
L-għan ta 'din il-gwida tad-disinn huwa li tipprovdi informazzjoni ġenerali u speċifikazzjonijiet dwar materjali komposti tal-fibra tal-karbonju u xi linji gwida għad-disinn ta' prodotti ħfief ta 'prestazzjoni għolja b'komposti tal-fibra tal-karbonju.
Għaliex Fibra tal-Karbonju
Il-komposti tal-fibra tal-karbonju għandhom proprjetajiet mekkaniċi eċċezzjonali meta mqabbla ma 'metalli u plastiks omoġenji.Il-materjal huwa b'saħħtu, iebes u ħafif.Dawn il-komposti huma l-materjal ta 'għażla għal applikazzjonijiet fejn prestazzjoni ħafifa u superjuri hija ta' l-akbar importanza, bħal komponenti għal vetturi spazjali, ajruplani tal-ġlied, u karozzi tat-tellieqa.
X'inhu l-Kompożiti tal-Fibra tal-Karbonju
Materjali komposti huma magħmula billi tgħaqqad it-tisħiħ (fibra) ma 'matriċi (reżina), u din il-kombinazzjoni tal-fibra u l-matriċi tipprovdi karatteristiċi superjuri għal kwalunkwe wieħed mill-materjali waħdu.F'materjal kompost, il-fibra ġġorr il-maġġoranza tat-tagħbija u hija l-kontributur ewlieni fil-proprjetajiet tal-materjal.Ir-reżina tgħin biex tittrasferixxi t-tagħbija bejn il-fibri, tipprevjeni li l-fibri jinbdu, u torbot il-materjali flimkien.
Kemm tiswa?
Storikament, il-komposti tal-fibra tal-karbonju kienu għaljin ħafna, u dan illimita l-użu tiegħu għal applikazzjonijiet speċjali biss.Madankollu, matul l-aħħar sbatax-il sena, hekk kif il-konsum żdied u l-awtomazzjoni fil-proċessi tal-manifattura żdiedet, il-prezz tal-komposti tal-fibra tal-karbonju naqas.L-effett magħqud niżżel l-ispiża ġenerali tal-prodotti tal-aluminju high-end.Illum, il-komposti tal-fibra tal-karbonju huma ekonomikament vijabbli f'ħafna applikazzjonijiet bħal oġġetti sportivi, dgħajjes tal-prestazzjoni, vetturi tal-prestazzjoni, u makkinarju industrijali ta 'prestazzjoni għolja.
Applikazzjonijiet
Materjali komposti huma estremament versatili.L-inġinier jista 'jagħżel minn varjetà wiesgħa ta' fibri u reżini biex jikseb il-proprjetajiet tal-materjal mixtieqa.Ukoll, il-ħxuna tal-materjal u l-orjentazzjonijiet tal-fibra jistgħu jiġu ottimizzati għal kull applikazzjoni.
Il-vantaġġi tal-komposti tal-fibra tal-karbonju huma:
1.Ebusija speċifika għolja (ebusija diviża bid-densità)
2.Qawwa speċifika għolja (qawwa diviża bid-densità)
3.Koeffiċjent estremament baxx ta 'espansjoni termali (CTE)
4.X-ray trasparenti (minħabba l-piż molekulari baxx tiegħu)
F'liema applikazzjonijiet jintużaw il-komposti tal-fibra tal-karbonju?
Il-pożizzjonament uniku tal-komposti tal-fibra tal-karbonju b'saħħa speċifika għolja, ebusija, u CTE baxx jipprovdilhom post uniku f'ħafna oqsma ta 'applikazzjoni kif muri fit-tabella hawn taħt:
Applikazzjonijiet tipiċi għal komposti tal-fibra tal-karbonju
Informazzjoni tad-Disinn
Il-komposti tal-Fibra tal-Karbonju huma kkunsidrati bħala "materjal tad-disinjatur" minħabba li l-partijiet jistgħu jiġu mfassla biex ikollhom saħħa u jew ebusija fid-direzzjonijiet u l-postijiet li huma meħtieġa.Dan jinkiseb billi tqiegħed strateġikament il-materjali u d-direzzjoni tal-fibra orjentata biex taqdi l-aħjar għar-rekwiżiti.Ukoll, il-flessibilità tad-disinn u l-manifattura li joffru l-komposti tal-fibra tal-karbonju tipprovdi opportunitajiet biex jiġi ottimizzat id-disinn, bħall-konsolidazzjoni u l-inkorporazzjoni ta 'ħafna karatteristiċi fil-post, biex tkompli tnaqqas il-prezz totali tal-parti.
Għodda
Il-forom jintużaw biex jiddefinixxu l-forma tal-partijiet komposti.Il-parti komposta se tieħu l-forom u l-karatteristiċi kollha tal-forom;għalhekk il-kwalità tal-parti hija influwenzata ħafna mill-kwalità tal-moffa.Il-forom jistgħu jkunu jew maskili jew femminili.Il-forom femminili huma l-aktar komuni u se jipproduċu parti b'wiċċ ta 'barra lixx filwaqt li moffa maskili se tipproduċi wiċċ ta' ġewwa lixx.Moffa mqabbla (raġel u mara) hija meħtieġa jekk il-parti tiġi kkonsolidata bl-użu ta 'pressa.
Għodda f'żewġ partijiet, komunement imsejħa "clamshell"
Il-forom jistgħu jsiru b'materjali komposti, epoxy mimlija bil-metall jew bil-makna mill-aluminju jew l-azzar.It-tip ta 'moffa u materjali użati jiddependi mit-tip ta' parti u l-kwantità tal-produzzjoni.
Proċess tal-Manifattura
Produzzjoni avvanzata tal-fibra tal-karbonju normalment titwettaq bl-użu tal-fibra tal-karbonju pre-impregnata b'reżini termosett.Iż-żewġ metodi ewlenin użati huma:
1. Layup ta 'l-idejn
Il-layup bl-idejn ta 'materjali minsuġa pre-impregnati għadu parti kbira mill-industrija tal-manifattura komposti, li jeħtieġu l-ħiliet u l-esperjenza ta' forza tax-xogħol umana biex jiffurmaw ħxuna ċatt f'forom kumplessi.Huwa kapaċi jipproduċi prestazzjoni għolja u partijiet kumplessi iżda jista 'jkun proċess għali u varjabbli ħafna.
2. Tqegħid Awtomatizzat tal-Fibra (AFP)
L-affarijiet ewlenin li għandek tikkonsidra huma l-wisa 'tal-fibra li qed tuża u r-raġġ tar-romblu tal-kompattazzjoni.
