Fizyczne właściwości kompozytów są zdominowane przez włókna. Oznacza to, że gdy żywice i włókna są łączone, ich właściwości są bardzo podobne do właściwości poszczególnych włókien. Dane testowe pokazują, że materiały wzmocnione włóknami to elementy przenoszące większość obciążenia. Dlatego wybór tkaniny ma kluczowe znaczenie przy projektowaniu konstrukcji kompozytowych.
Rozpocznij proces, określając rodzaj wzmocnienia potrzebnego do twojego projektu. Typowy producent może wybierać spośród trzech wspólnych rodzajów zbrojenia: włókno szklane, włókno węglowe i Kevlar® (włókno aramidowe). Włókno szklane jest zwykle uniwersalnym wyborem, a włókno węglowe oferuje wysoką sztywność i odporność na ścieranie Kevlar®. Należy pamiętać, że typy tkanin można łączyć w laminatach, tworząc stosy hybrydowe, które oferują korzyści z więcej niż jednego materiału.
Wzmocnienia z włókna szklanego
Włókno szklane to znany materiał. Fibreglass jest podstawą branży kompozytów. Był używany w wielu złożonych zastosowaniach od lat 50. XX wieku, a jego właściwości fizyczne są dobrze zrozumiane. Włókno szklane jest lekkie, ma umiarkowaną wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie, może wytrzymać uszkodzenia i cykliczne obciążenie i jest łatwy w obsłudze. Produkty wynikające z produkcji są znane jako produkty z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym. Jest to powszechne we wszystkich obszarach życia. Powodem, dla którego nazywa się to włóknem szklanym, jest to, że ten rodzaj włóknistego filamentu jest wytwarzany przez topnienie kwarcu i innych materiałów rudy w wysokich temperaturach w szklaną zawiesinę. A następnie wyciągnął się przy wysokiej prędkości włókien. Ten rodzaj błonnika wynika z składu różnych w. Zaletą są odporność na ciepło, odporność na korozję, większą wytrzymałość. Dobra izolacja. A włókno węglowe ma tę samą wadę, że produkt jest bardziej kruchy. Słaba plastyczność. Nie odporne na zużycie. Obecnie izolacja, zachowanie ciepła, łatwe antykorozyjne, a wiele innych dziedzin ma zastosowanie plastiku wzmocnionego włóknem szklanym.
Włókno szklane jest najczęściej używane ze wszystkich dostępnych kompozytów. Wynika to głównie ze stosunkowo niskich i umiarkowanych właściwości fizycznych. Włókno szklane dobrze nadaje się do codziennych projektów i części, które nie wymagają zbyt wymagania tkaniny światłowodowej, aby uzyskać dodatkową siłę i trwałość.
Aby zmaksymalizować właściwości wytrzymałości włókna szklanego, można go stosować z żywicami epoksydowymi i można go wyleczyć przy użyciu standardowych technik laminowania. Jest odpowiedni do zastosowań w przemyśle motoryzacyjnym, morskim, budowlanym, chemicznym i lotniczym i jest powszechnie stosowany w towarach sportowych.
Wzmocnienie włókien aramidowych
Włókno aramidowe jest zaawansowanym technologicznie związkiem chemicznym. Ma wysoką wytrzymałość, odporność na wysoką temperaturę, odporność na korozję, lekką wagę i inne cechy oraz jest jednym z kluczowych materiałów w branży obronnej. Istnieje wiele zastosowań w kuloodpornych urządzeniach, sprzęcie lotniczym.
Włókna aramidowe są jednym z pierwszych włókien syntetycznych o wysokiej wytrzymałości, które zyskają akceptację w branży tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknami (FRP). Para-aramidowe włókna klasy kompozytowe są lekkie, mają doskonałą specyficzną wytrzymałość na rozciąganie i są uważane za wysoce odporne na uderzenie i ścieranie. Wspólne zastosowania obejmują lekkie kadłuby, takie jak kajaki i kajaki, panele kadłubowe samolotu i naczynia ciśnieniowe, wycinane rękawiczki, kamizelki kuloodporne i wiele innych. Włókna aramidowe są stosowane z żywicami epoksydowymi lub winylowymi.
Wzmocnienie włókien węglowych
Przy zawartości węgla na poziomie ponad 90%, włókno węglowe ma najwyższą najwyższą wytrzymałość na rozciąganie w branży FRP. W rzeczywistości ma również największe w branży mocne strony ściskające i zginające. Po przetworzeniu włókna te są łączone w celu tworzenia wzmocnień z włókna węglowego, takiego jak tkaniny i hole. Wzmocnienie włókna węglowego zapewnia wysoką wytrzymałość specyficzną i sztywność specyficzną i jest zazwyczaj droższe niż inne wzmocnienia włókien.
Aby zmaksymalizować właściwości wytrzymałości włókna węglowego, należy go stosować z żywicami epoksydowymi i można go wyleczyć przy użyciu standardowych technik laminowania. Jest odpowiedni do zastosowań motoryzacyjnych, morskich i lotniczych i jest często stosowany w towarach sportowych.
Czas postu: DEC-13-2023