Kanthi pangembangan bahan komposit sing terus-terusan, saliyane kanggo plastik plancongan serat, plastik karbon sing dikuatake serat, plastik-serat sing dikuatake serat. Komposit polimer serat karbon (CFRP) yaiku bahan sing entheng lan kuwat sing digunakake kanggo ngasilake akeh produk sing digunakake ing saben dinane. Iki minangka istilah sing digunakake kanggo nggambarake bahan komposisi pembaruan serat sing nggunakake serat karbon minangka komponèn strukture utama.
Tabel konten:
1. Struktur polimer serat sing dikuatake serat
2 .. Cara ngecor saka plastik karbon sing dikuatake
3 .. Properties polimer serat tetak
4. Keuntungan saka CFRP
5. Kekurangan saka CFRP
6. Pangguna plastik karbon dikuatake
Struktur polimer carbon serat sing dikuatake
Plastik karbon sing dikuatake dadi bahan sing dibentuk kanthi ngatur bahan serat karbon ing arah tartamtu lan nggunakake bahan polimer sing diikat. Dhiameter serat karbon banget tipis, kira-kira 7 mikron, nanging kekuwatane dhuwur banget.
Unit unit konfigurasi paling dhasar saka bahan komposit karbon sing dikuatake yaiku filamen serat karbon. Bahan dhasar karbon filamen karbon yaiku Prepololmer Polyacrylonitrile (pan), rayon, utawa jupuk petroleum. Filamen karbon banjur digawe menyang kain serat karbon kanthi metode kimia lan mekanik kanggo bagean serat karbon.
Polymer ikatan biasane dadi resin thermetetting kayata epoxy. Thermosets liyane utawa polimer termoplastik asring digunakake, kayata polyviny acetate utawa nilon. Saliyane serat karbon, komposit uga bisa ngemot aramid q, poliethelin sing dhuwur banget, aluminium, utawa serat kaca. Sipat produk serat karbon pungkasan uga bisa kena pengaruh karo jinis aditif sing dikenalake menyang matriks ikatan.
Cara ngecor saka plastik karbon sing dikuatake
Produk serat karbon utamane beda amarga proses sing beda. Ana akeh cara kanggo mbentuk bahan polimer anti-serat sing dibentuk.
1. Cara lay-munggah tangan
Dipérang dadi metode garing (toko sing wis disiapake) lan metode teles (kain serat lan resin glued digunakake). Layer tangan uga digunakake kanggo nyiyapake prepepreg kanggo nggunakake proses cetakan sekunder kayata cetakan komprèsi. Cara iki yaiku ing endi kain serat karbon dilengkapi ing cetakan kanggo mbentuk produk pungkasan. Kekuwatan lan kaku kaku saka bahan sing dioptimalake dioptimalake kanthi milih alignment lan nenun serat kain. Cetakan kasebut banjur diisi epoxy lan ditambani kanthi panas utawa udhara. Cara manufaktur iki asring digunakake kanggo bagean sing ora stres, kayata mesin mesin.
2. Cara mbentuk vakum
Kanggo prepencer laminasi, perlu kanggo ngetrapake tekanan liwat proses tartamtu supaya cedhak karo cetakan lan ngobati kanthi suhu lan tekanan tartamtu. Cara Vakum Vakum nggunakake pompa vakum kanggo ngungsi ing njero kantong sing mbentuk supaya tekanan negatif ing antarane tas lan jamur dadi tekanan supaya bahan komposit cedhak karo jamur.
Ing basis metode tas vakum, metode forming-autoclave vakum diasilake mengko. Autoclaves nyedhiyakake tekanan sing luwih dhuwur lan tamba bagean kasebut (tinimbang ngobati alami) tinimbang metode tas vakum. Bagian kaya ngono nduweni struktur sing luwih kompak, kualitas permukaan sing luwih apik, bisa ngilangi gelembung udara sing efektif (bisa ngilangi kekuatan bagean), lan kualitas sakabehe luwih dhuwur. Nyatane, proses vakum bagging padha karo film ponsel nemplek. Ngilangake gelembung udara minangka tugas utama.
3 .. Cara ngecor komprèsi
Komprèsi cetakanyaiku metode cetakan sing kondhisi kanggo produksi massa lan produksi massa. Cetakan biasane digawe saka bagean ndhuwur lan ngisor, sing diarani cetakan lanang lan jamur wanita. Proses cetakan yaiku kanggo nggawe mat sing digawe saka prepresi menyang meter counter cetakan, lan tekanan ing rongga lan plastik digawe panas, lan ngisi rongga cetakan, lan ngisi lan ngecor lan ngusapi produk. Nanging, cara iki nduweni biaya awal luwih dhuwur tinimbang sing sadurunge, amarga cetakan mbutuhake mesin CNC sing dhuwur banget.
4 .. ngecor angin
Kanggo bagean kanthi bentuk kompleks utawa ing wangun revolusi, angin filamen bisa digunakake kanggo nggawe bagean kasebut kanthi nyemprot filamen ing mandrel utawa inti. Sawise nduwurke tumpukan lan copot mandrel kasebut. Contone, lengen gabungan tubular digunakake ing sistem suspensi bisa digawe kanthi nggunakake cara iki.
5. Mimpin Transfer Resin
Resin Transfer Molding (RTM) minangka metode cetakan sing populer. Langkah dhasar yaiku:
1. Selehake kain servic karbon karbon sing disiapake ing cetakan lan tutup cetakan.
2 .. Nyuntik thermetetting cair Resin, impregnate materi sing nguatake, lan ngobati.
Properties polimer serat karbon sing dikuatake
(1) kekuatan dhuwur lan elastisitas sing apik.
Kekuwatan khusus (yaiku, aspek kekuatan tentile kanggo kapadhetan) serat karbon 6 kaping baja lan 17 kaping aluminium. Modul spesifik (yaiku, aspek modulus enom dadi kapadhetan, yaiku tandha kelenturan saka obyek) luwih saka 3 kali sing baja utawa aluminium.
Kanthi kekuwatan khusus, bisa uga mbukak beban kerja sing gedhe. Tekanan sing maksimal bisa tekan 350 kg / cm2. Kajaba iku, luwih kompres lan tahan saka F-4 murni lan ora bisa diwarisake.
(2) resistensi tinggalan lan tetep resistensi.
Rintangan lemes luwih dhuwur tinimbang sing luwih resin epoksi lan luwih dhuwur tinimbang bahan logam. Serat grafit yaiku pelumas dhewe lan duwe koefisien gesekan cilik. Jumlah nyandhang yaiku 5-10 kaping luwih cilik tinimbang produk Asbestos umum ASBESTOS utawa braid f-4.
(3) konduktivitas termal lan resistensi panas.
Plastik Karbon Filer sing dikuatake plastik duwe konduktivitas termal sing apik, lan panas sing digawe gesekan kanthi gesekan gampang disusoni. Interior ora gampang overheat lan simpen panas lan bisa digunakake minangka bahan sing disamel. Ing udhara, bisa mlaku kanthi suhu ing suhu -120 ~ 350 ° C. Kanthi nyuda isi logam alkali ing serat karbon, suhu layanan bisa uga tambah akeh. Ing gas sing ora bisa diubengi, suhu adaptasi bisa tekan 2000 ° C, lan bisa nambah owah-owahan sing adhem lan panas.
(4) resistensi geter sing apik.
Ora gampang banget kanggo resonasi utawa flutter, lan uga materi sing apik kanggo nyuda getaran lan nyuda nyuda.
Keuntungan saka CFRP
1 .. bobot entheng
Plastik plastik tradisional Gunakake serat kaca sing terus-terusan lan serat gelas 70% / bobot total) lan biasane duwe kapadhetan 0,065 kilogram saben inci kubik. Komponisi cfrp kanthi bobot serat 70% 70% sing padha biasane duwe kapadhetan 0,055 kilogram saben inci kubik.
2. Kekuwatan Dhuwur
Sanajan polimer karbon sing wis dikuatake kanthi entheng, komposit CFRP duwe kekuatan sing luwih dhuwur lan kaku saben unit bobot tinimbang komposit serat kaca tinimbang komposit serat kaca. Dibandhingake karo bahan logam, kauntungan iki luwih jelas.
Kekurangan saka CFRP
1. Biaya dhuwur
Biaya produksi plastik karbon sing dikuatake. Rega serat karbon bisa beda-beda gumantung karo kahanan pasar saiki (sumber lan panjaluk serat karbon (jinis serospace vs komersial), lan ukuran serat. Ing pound-kanggo-pound, vibin karbon bisa uga 5 nganti 25 kaping luwih larang tinimbang serat kaca. Bentenane luwih gedhe nalika mbandhingake baja menyang CFRP.
2. Konduktivitas
Iki minangka kauntungan lan kerugian bahan komposit serat karbon. Iku gumantung ing aplikasi kasebut. Serat karbon banget lan serat gelas yaiku insulating. Akeh produk nggunakake fiberglass tinimbang serat karbon utawa logam amarga mbutuhake penebat sing ketat. Ing produksi keperluan, akeh produk mbutuhake panggunaan serat gelas.
Panggunaan lemak karbon
Aplikasi saka polimer sing dikuatake polimer sing dikuatake ing urip, saka bagean mekanik kanggo bahan militer.
(1)Minangka ngemap kemasan
Karbon serat betah PTFE bisa digawe dadi tahan karat, tahan, lan cincin seger sing tahan suhu kanthi suhu utawa kemerahan. Yen digunakake kanggo nutup statis, urip layanan luwih suwe, luwih saka 10 kaping luwih suwe tinimbang perahap asbes sing dicelupake minyak. Bisa njaga kinerja panyunting ing pangowahan beban lan adhem kanthi cepet lan pemanasan cepet. Lan wiwit materi ora ngemot bahan-bahan corrosive, ora ana karat pitungan bakal kedadeyan ing logam.
(2)minangka bagean sing digiling
Nggunakake sipat pelumas dhewe, bisa digunakake minangka bantalan, Gear, lan piston cincin kanggo tujuan khusus. Iki bantalan pelumas minyak tanpa minyak kanggo instrumen penerbangan lan rekam diluncurake minyak minyak kanggo locomotif listrik transsurasi listrik (kanggo nyandhang kacilakan ing kompresor, lan sapiturute uga bisa digunakake minangka geser minyak lan segawon kanthi nggunakake karakteristik non-beracun.
(3) minangka bahan struktural kanggo Aerospace, penerbangan, lan pluru. Iki pisanan digunakake ing pabrik pesawat kanggo nyuda bobot saka pesawat lan nambah efisiensi penerbangan. Iki uga digunakake ing kimia, minyak, listrik, daya listrik, mesin, lan industri liyane minangka segel dinamis utawa macem-macem bahan segel statis.
Zhengxi minangka profesionalPabrik Pencet Hydraulic ing China, nyedhiyakake luhur-quliatypers hidraulik kompositKanggo mbentuk produk CFRP.
Wektu Pos: May-25-2023
