Композициялық материалдардың үздіксіз дамуымен, шыны талшықты пластмассадан басқа, көміртекті талшықты пластмассалар, бор талшықты пластмасса, т.б. пайда болды. Көміртекті талшықты күшейтілген полимерлі композиттер (CFRP) - бұл біздің күнделікті өмірімізде қолданатын көптеген өнімдерді шығару үшін қолданылатын жеңіл және күшті материалдар. Бұл негізгі құрылымдық компонент ретінде көміртек талшықтарын қолданатын талшықты-арматураланған композициялық материалдарды сипаттау үшін қолданылатын термин.
Мазмұны кестесі:
1. Көміртекті талшықты күшейтілген полимерлі құрылым
2. Көміртекті талшықты пластиктің қалыптастыру әдісі
3. Көміртекті талшықты күшейтілген полимердің қасиеттері
4. 4. CFRP артықшылықтары
5. CFRP кемшіліктері
6. Көміртекті талшықты күшейтілген пластик қолданады
Көміртекті талшықты күшейтілген полимерлі құрылым
Көміртекті талшықты пластик - бұл көміртекті талшықты материалдарды белгілі бір бағытта және полимерлі материалдарды қолдану арқылы қалыптастырған материал. Көміртекті талшықтың диаметрі өте жұқа, шамамен 7 микрон, бірақ оның күші өте жоғары.
Көміртекті талшықты құрастырылған композициялық материалдың ең негізгі бірлігі - көміртегі талшықты жіптері. Көміртекті жіптердің негізгі шикізаты - полиакрилонитриил (табаны), аудандық немесе мұнай алаңы. Көміртекті жіктер көміртегі талшықтарына көміртегі талшықтарының химиялық және механикалық әдістері бойынша жасалады.
Байланыстыратын полимер, әдетте, эпоксид сияқты термосетикалық шайыр. Басқа термосеталар немесе термопластикалық полимерлер кейде Polyvinil ацетаты немесе нейлон сияқты қолданылады. Көміртек талшықтарынан басқа, композиттерде Aramid Q, ультра жоғары молекулалық салмағы полиэтилен, алюминий немесе шыны талшықтар болуы мүмкін. Аяқталған көміртекті талшықты өнімнің қасиеттеріне байланыстырушы матрица енгізілген қоспалардың түріне де әсер етуі мүмкін.
Көміртекті талшықты пластиктің қалыптастыру әдісі
Көміртекті талшықты бұйымдар, негізінен әртүрлі процестерге байланысты әр түрлі. Көміртекті талшықты көп күшейтілген полимерлі материалдарды қалыптастырудың көптеген әдістері бар.
1. Қолды қою әдісі
Құрғақ әдіске (алдын-ала дайындалған дүкен) және дымқыл әдіске бөлінеді (талшықты мата және шайыр қолдануға арналған). Қолды қою сонымен қатар алдын ала өңдеу үшін алдын-ала өңдеу үшін алдын-ала қалыптастыру үшін пайдаланылады, мысалы, қысу қалыптауы сияқты. Бұл әдіс көміртегі талшықты матаның парақтары түпкілікті өнімді қалыптастыру үшін қалыпқа ламинатталған. Алынған материалдың беріктігі мен қаттылығы қасиеттері мата талшықтарының туралануы мен тоқуымен оңтайландырылған. Содан кейін көгеру эпоксидті толтырады және жылумен немесе ауамен емделеді. Бұл өндіріс әдісі көбінесе қозғалтқыш қақпағы сияқты күйзеліссіз бөліктер үшін қолданылады.
2. Вакуумды қалыптастыру әдісі
Ламинатталған пребрег үшін оны қалыпқа жақын ету және оны белгілі бір температура мен қысыммен емдеу және қалыптастыру үшін белгілі бір процесс арқылы қысымды қолдану қажет. Вакуумдық сөмке әдісі вакуумдық сорғыны пайдаланады, себебі құрастырылатын сөмке ішіне, сөмке мен көгерудің теріс қысымы композициялық материалдың құрылымға жақын болуы үшін қысым жасайды.
Вакуумдық сөмке әдісі негізінде вакуумдық сөмке-автоклавты қалыптастыру әдісі кейінірек алынған. Автоклавтар вакуумдық сөмке-сөмкелерден гөрі бөлшектерді (табиғи емделудің орнына) жоғары қысыммен және жылумен қамтамасыз етеді. Мұндай бөліктің құрамында ықшам құрылым бар, беткі сапа жақсы, ауа көпіршіктерін тиімді жоя алады (көпіршіктер бөліктің беріктігіне едәуір әсер етеді), ал жалпы сапа жоғары. Шын мәнінде, вакуумдық сөмкелердің процесі ұялы телефонның жабыспауына ұқсас. Ауа көпіршіктерін жою - басты міндет.
3. Сығымдау әдісі
СығымдауБұл жаппай өндіріс пен жаппай өндіріске ықпал ететін қалыптастыру әдісі. Қалдықтар әдетте ерлер көлігі мен әйелдер көлігін атайтын жоғарғы және төменгі бөліктерден жасалады. Қалыптастыру процесі - алдын ала тазартылған төсеніштерді металл температура мен қысымның әсерінен, төсеніш, төсеніш, мата қуыста қызып, қысыммен ағып, қысымның қуысымен ағып, содан кейін және өнім алу үшін қалыптасады және емдейді. Алайда, бұл әдіс алдыңғы бағаларға қарағанда жоғары, өйткені қалыптардың дәл дәл дәлдігі жоғары CNC өңдеуді қажет етеді.
4. Орамдарды қалыптастыру
Күрделі пішіндері бар бөліктер үшін немесе революцияның денесі пішіні үшін, пішінді шламды мандрельге немесе өзектендіру арқылы бөлу үшін жіпке арналған жиек қолдануға болады. Орам аяқталғаннан кейін толық емделіп, мандрельді алыңыз. Мысалы, суспензия жүйесінде қолданылатын түтіккен бірлескен қару-жарақтарды осы әдіспен жасауға болады.
5. шайырды ауыстыру
Шайыр аударымын қалыптау (RTM) - салыстырмалы түрде танымал қалыптау әдісі. Оның негізгі қадамдары:
1. Дайындалған жаман көміртекті талшықты матаны қалыпқа қойып, қалыпқа жабыңыз.
2. Оған сұйық термосетикалық шайырды енгізіп, арматураланатын материалды сіңдіріңіз және емдейді.
Көміртекті талшықты арматураланған полимердің қасиеттері
(1) Жоғары беріктігі және жақсы серпімділік.
Нақты беріктік (яғни, созылу күшінің тығыздығы бойынша арақатынасы, көміртек талшығының тығыздығына қатынасы) болаттан 6 есе, алюминийден 17 есе. Нақты модуль (яғни, жас модулінің тығыздығына қатынасы, ол объектінің серпімділігінің белгісі болып табылады) болат немесе алюминийден 3 еседен асады.
Жоғарыға жоғары, ол үлкен жұмыс жүктемесін көтере алады. Оның максималды жұмыс қысымы 350 кг / см2 жетуі мүмкін. Сонымен қатар, ол таза F-4 және оның өрілгенінен гөрі сығылған және серпімді.
(2) Шаршаудың жақсы кедергісі және тозу кедергісі.
Оның шаршауға төзімділігі эпоксидті шайырдан әлдеқайда жоғары және металл материалдардан жоғары. Графит талшықтары өзін-өзі майлау және үйкелісінің шағын коэффициенті бар. Киім мөлшері жалпы асбест өнімдерінен немесе F-4 өрімдерінен 5-10 есе аз.
(3) Жақсы жылу өткізгіштік және жылу кедергісі.
Көміртекті талшықты пластмассалар жақсы термиялық өткізгіштікке ие, ал үйкеліспен жасалған жылу оңай таратылады. Интерьерді қызып кету және жылуды сақтау оңай емес және оларды динамикалық герметикалық материал ретінде пайдалануға болады. Ауада ол температурада -120 ~ 350 ° C температурада тұрақты жұмыс істей алады. Көміртек талшығындағы сілтілі металл мөлшерінің төмендеуімен қызмет көрсету температурасы одан әрі ұлғайтылуы мүмкін. Инертті газда оның бейімделетін температурасы шамамен 2000 ° C-қа жетуі мүмкін және ол суық және жылудың өткір өзгеруіне төтеп бере алады.
(4) Дірілге төзімділік.
Дірілдеу немесе жанбау оңай емес, сонымен қатар бұл дірілдеу және шуды азайту үшін тамаша материал.
CFRP артықшылықтары
1. Жеңіл салмақ
Дәстүрлі шыны талшықты пластиктерді күшейтілген пластиктер Үздіксіз шыны талшықтарды және 70% шыны талшықтарды (шыны салмағы / жалпы салмағы / жалпы салмағы) және әдетте, текше дюйміне тығыздығы 0,065 фунт құрайды. CFRP композициясы бірдей 70% талшықты салмағы бар, әдетте, текше дюймге тығыздығы 0,055 фунтқа ие.
2. Жоғары беріктік
Көміртек талшықты күшейтілген полимерлер жеңіл болса да, CFRP композиттері біртұтас салмақты шыны талшықты композиттерге қарағанда жоғары берік және жоғары қаттылыққа ие. Металл материалдармен салыстырғанда бұл артықшылық айқынырақ.
CFRP кемшіліктері
1. Жоғары құны
Көміртекті талшықты пластиктің өндірістік құны тыйым салады. Көміртекті талшықты бағалар ағымдағы нарықтық жағдайда (ұсыныс пен сұраныс), көміртегі талшығының (Aerosface VS. коммерциялық баға) және талшықты топтаманың мөлшеріне байланысты күрт өзгеруі мүмкін. Бір фунт фунтқа негізделіп, Virgin көміртекті талшықты шыны талшықтан 5-тен 25 есе қымбатқа түсуі мүмкін. Болатты CFRP-ге салыстыру кезінде бұл айырмашылық одан да көп.
2. Өткізгіштік
Бұл көміртекті талшықты композициялық материалдардың артықшылығы мен кемшілігі. Бұл қолданбаға байланысты. Көміртекті талшықтар өте өткізгіш және шыны талшықтар оқшаулайды. Көптеген өнімдер көміртекті талшық немесе металдың орнына талшықты талшықты пайдаланады, өйткені олар қатаң оқшаулауды қажет етеді. Коммуналдық шаруашылық өндірісінде көптеген өнімдер шыны талшықтарды қолдануды қажет етеді.
Көміртекті талшықты күшейтілген пластик қолданады
Көміртекті талшықты талшықты полимердің өтінімдері механикалық бөліктерден әскери материалдардан кең.
(1)герметикалық орам ретінде
Көміртекті талшықты күшейтілген PTFE материалын коррозияға төзімді, тозуға төзімді және жоғары температуралы төзімді және тығыздатқыш сақиналарға немесе орауға болады. Статикалық герметикалау үшін қолданылған кезде, қызмет ету мерзімі ұзағырақ, бұл жалпы майлы асбест қаптамасынан 10 есе көп. Ол жүктеме өзгерістері және тез салқындату және тез қыздыру кезінде тығыздауды сақтай алады. Материалда коррозиялық заттар болмаса, металдан жасалған коррозия болмайды.
(2)Ұнтақтау бөлшектері ретінде
Өздігінен майлау қасиеттерін пайдалану оны арнайы мақсаттар үшін мойынтіректер, редуктор және поршеньдік сақина ретінде пайдалануға болады. Авиациялық аспаптар мен таспа құралдарына арналған майсыз мойынтіректер, электр тарату дизельдер үшін майсыз мойынтіректер (мұнайдың ағып кетуінен болатын авариялардан аулақ болу үшін), компрессорлардағы майсыз майланған поршенерлер және т.б., сонымен қатар оны майсыз мойынтіректер немесе т.б.
(3) аэроғарыш, авиация және зымырандар үшін құрылымдық материалдар ретінде. Ол алғаш рет әуе кемесінің салмағын азайту және ұшу тиімділігін арттыру үшін алғаш рет пайдаланылды. Ол сонымен қатар химия, мұнай, электр энергиясы, машиналар және басқа да салаларда айналмалы немесе реактивті динамикалық тығыздағыш немесе түрлі статикалық тығыздағыш заттармен де қолданылады.
Zhengxi - бұл кәсібиҚытайдағы гидравликалық баспасөз зауыты, жоғары Құлатюмен қамтамасыз етуКомпозициялық гидравликалық прессCFRP өнімдерін қалыптастыру үшін.
POST TIME: 25-2023
