Proprietățile fizice ale materialelor compozite sunt dominate de fibre.Aceasta înseamnă că atunci când rășina și fibrele sunt combinate, proprietățile lor sunt foarte asemănătoare cu cele ale fibrelor individuale.Datele testelor arată că materialele armate cu fibre sunt componentele care suportă cea mai mare parte a sarcinii.Prin urmare, selecția țesăturii este critică atunci când se proiectează structuri compozite.
Începeți procesul prin determinarea tipului de armare necesar în proiectul dvs.Producătorii tipici pot alege dintre trei materiale comune de armare: fibră de sticlă, fibră de carbon și Kevlar® (fibră de aramidă).Fibrele de sticlă tind să fie alegerea de uz general, în timp ce fibrele de carbon oferă rigiditate ridicată și rezistență ridicată la abraziune Kevlar®.Rețineți că tipurile de țesături pot fi combinate în laminate pentru a forma stive hibride cu beneficiile mai multor materiale.
Odată ce te-ai hotărât asupra unei colecții de țesături, alege un stil de greutate și țesătură care se potrivește nevoilor muncii tale.Cu cât uncia de țesătură este mai ușoară, cu atât este mai ușor să se drapească peste suprafețe foarte conturate.Ușor folosește, de asemenea, mai puțină rășină, astfel încât laminatul general este încă mai ușor.Pe măsură ce țesăturile devin mai grele, devin mai puțin flexibile.Greutatea medie păstrează suficientă flexibilitate pentru a acoperi majoritatea contururilor și contribuie semnificativ la rezistența piesei.Sunt foarte economice și produc componente puternice și ușoare pentru aplicații auto, marine și industriale.Rovingurile împletite sunt armături relativ grele utilizate în mod obișnuit în construcțiile navale și în fabricarea matrițelor.
Modul în care este țesută o țesătură este considerat modelul sau stilul său.Alegeți dintre trei stiluri comune de țesătură: simplu, satin și twill.Stilurile de țesătură simplă sunt cele mai ieftine și relativ puțin flexibile, dar se țin bine împreună atunci când sunt tăiate.Încrucișarea frecventă sus/jos a firelor reduce rezistența țesăturii simple, deși acestea sunt încă suficiente pentru toate aplicațiile, cu excepția celor mai performante.
Țesătura din satin și twill este mai moale și mai puternică decât țesătura simplă.În țesutul cu satin, un fir de bătătură plutește peste alte trei până la șapte fire de urzeală și apoi este cusut sub altul.În acest tip de țesătură liberă, firul rulează mai mult, menținând rezistența teoretică a fibrei.O țesătură din twill oferă un compromis între stilurile din satin și cele simple, cu efectul de decor deseori dezirabil în formă de os de hering.
Sfat tehnic: pentru a adăuga flexibilitate țesăturii, tăiați-o din rolă la un unghi de 45 de grade.Când sunt tăiate în acest fel, chiar și cele mai aspre țesături se drapează mai bine peste siluetă.
Armare cu fibra de sticla
Fibra de sticlă este baza industriei compozitelor.A fost folosit în multe aplicații compozite încă din anii 1950 și proprietățile sale fizice sunt bine înțelese.Fibra de sticlă este ușoară, are o rezistență moderată la tracțiune și compresiune, poate rezista la deteriorări și sarcini ciclice și este ușor de manevrat.
Fibra de sticlă este cea mai utilizată dintre toate materialele compozite disponibile.Acest lucru se datorează în principal costului său relativ scăzut și proprietăților fizice moderate.Fibra de sticlă este excelentă pentru proiectele de zi cu zi și piesele care nu necesită atât de multă țesătură din fibră, care adaugă rezistență și durabilitate.
Pentru a maximiza proprietățile de rezistență ale fibrei de sticlă, aceasta poate fi utilizată cu epoxid și poate fi întărită folosind tehnici standard de laminare.Este ideal pentru aplicații în industria auto, marină, construcții, chimie și aviație și este adesea folosit în articole sportive.
Armare Kevlar®
Kevlar® a fost una dintre primele fibre sintetice de înaltă rezistență care a câștigat acceptarea în industria materialelor plastice armate cu fibre (FRP).Kevlar® de calitate compozită este ușor, are o rezistență specifică excelentă la tracțiune și este considerat extrem de rezistent la impact și abraziune.Aplicațiile obișnuite includ corpuri ușoare, cum ar fi caiace și canoe, panouri de fuselaj a aeronavelor și vase sub presiune, mănuși rezistente la tăiere, armuri și multe altele.Kevlar® este utilizat cu rășini epoxidice sau vinilester.
Armare cu fibră de carbon
Fibra de carbon conține mai mult de 90% carbon și are cea mai mare rezistență maximă la tracțiune din industria FRP.De fapt, are și cea mai mare rezistență la compresiune și la încovoiere din industrie.După procesare, aceste fibre se combină pentru a forma întăriri din fibră de carbon, cum ar fi țesături, câlți și multe altele.Întărirea cu fibră de carbon oferă rezistență și rigiditate specifică ridicate și, în general, este mai scumpă decât alte armături cu fibre.
Pentru a maximiza proprietățile de rezistență ale fibrei de carbon, aceasta ar trebui să fie utilizată cu epoxid și poate fi întărită folosind tehnici standard de laminare.Este ideal pentru aplicații în domeniul auto, maritim și aerospațial și este adesea folosit în articole sportive.
Ora postării: Iul-19-2022