תהליך סלילה של צינור סיבי פחמן הוא תהליך המשתמש בפיתול רטוב כדי לאגד את סיבי הפחמן הספוגים ולעטוף אותם ישירות על סרט הליבה תחת בקרת מתח מסוימת. דפוס הפיתול של צינורות סיבי פחמן משתנה בהתאם לשימוש שלהם. מאמר זה ייקח אותך דרך הניתוח העקרוני של צינורות סיבי פחמן בייצור מתפתל.
1. עיקרון של שכבות כיווניות
בפועל, רצוי למזער את זווית ההנחה של חומרים מרוכבים, וזוויות ההנחה הנפוצות הן 0 מעלות, 90 מעלות ו-+45 מעלות.
2. עקרון רצף הנחת
על מנת לצמצם את הדלמינציה והסדקים של שני סוגי השכבות, בדרך כלל רצוי להימנע מהנחת רציפה בזוויות השכבה המתאימות. אם יש צורך בהנחה רציפה כדי להסכים על זוויות השכבה, מספר השכבות צריך להיות פחות מ-5. בשל עמידות הפגיעה ועמידות הדחיסה הטובה של זווית השכבה +45 הממלאת תפקיד תחזוקה, היא הכי טוב לבחור את זווית השכבה של +45 מעלות עבור פני השטח של הלוח הלמינציה.
3. עקרון ריבוד מאוזן וסימטרי
חומרים מרוכבים עם שכבות סימטריות ללא שיווי משקל יעברו עיוות צימוד כאשר הם מתרפאים, בעוד חומרים מרוכבים עם שכבות סימטריות יכולים למנוע ביעילות תופעה זו. לכן רצוי להפוך את השכבות למאוזנות וסימטריות ככל האפשר.
4. עקרונות עיצוב לעובי השכבה
השינוי הפתאומי בעובי השכבה יכול להוביל לריכוז מתח. כאשר משתמשים בשכבות בעובי משתנה, מספר השכבות צריך להגדיל שכבה אחר שכבה. ההבדל במספר השכבות של כל שכבה צריך להיות שווה והרוחב שלה צריך להיות גדול מ-2.5 מ"מ. כדי למנוע דלמינציה בשלבים, יש צורך להשתמש בשכבות רציפות בעובי שווה על פני הרכיבים.
5. עקרון קביעת כיוון הנחת לפי כיוון העומס
העיקרון של קביעת כיוון הנחת על פי כיוון העומס של צינורות סיבי פחמן נדרש בתכנון השכבה. כאשר המבנה נתון למתח או דחיסה חד כיוונית, כיוון הסיבים מונח על פי כיוון העומס; כאשר נתון למתיחה או דחיסה דו-צירית, כיוון הנחת הוא אורתוגונלי לכיוון העומס ב-{0}} מעלות ו-90 מעלות; כאשר חומרים מרוכבים של סיבי פחמן נתונים לעומסי גזירה, הם מונחים בזוגות לפי זוויות הנחת של -45 מעלות ו-+45 מעלות; כאשר מבנים מרוכבים נתונים לעומסים מרוכבים כגון רכיבי דחיסה וגזירה, חומרי מתח וגזירה, כיוון השכבות הוא רב-כיווני ב-0 מעלות, 90 מעלות ו-+45 מעלות.
6. עקרונות עיצוב עבור שטח עומס פגיעה
בשל העובדה שזווית ההנחה של {{0}} מעלות משחקת תפקיד בעמידה בפני פגיעות מקומיות, וזווית ההנחה של ± 45 מעלות יכולה לפזר עומסים, מספיק זוויות הנחת 0 מעלות ו-+45 מעלות. נדרש באזורים הנושאים עומסי פגיעה. אם המבנה המרוכב של סיבי פחמן נתון לעומסי פגיעה, יש להניח סיבים באופן שווה לכל הכיוונים על פני המבנה, וההבדל בזוויות הנחת בין השכבות הסמוכות צריך להיות קטן.
על פי דרישות הביצועים ותנאי השימוש, צינורות סיבי פחמן מתוכננים על ידי שינוי שיטת השכבות וגיאומטריית החתך כדי לשפר את התכונות המכניות של מבנים מרוכבים של סיבי פחמן. בעיקרו של דבר, העיצוב המבני של צינורות סיבי פחמן שווה ערך לעיצוב הפריסה של למינציה. המאפיינים של כל שכבה של חומרים מרוכבים סיבי פחמן שונים, ופרמטרים של ביצועים כגון זווית הנחת ועובי שכבה אחת של חומרים מרוכבים סיבי פחמן מוגדרים בזה אחר זה מהשכבה הפנימית לשכבה החיצונית.
ניתוח שיטת סלילה של צינור סיבי פחמן
תהליך פיתול צינורות סיבי הפחמן הוא לעטוף סיבים רציפים (או רצועות בד, חוטים ספוג מראש) הספוגים בתמיסת דבק שרף על גבי תבנית ליבה לפי כלל מסוים, ולאחר מכן ריפוי ופורקן כדי להשיג את המוצר. תהליך הסלילה של צינורות סיבי פחמן משתנה בהתאם למצב הפיזי והכימי של מטריצת השרף במהלך יציקת סיבים.
1. סלילה ספירלית
בעת סלילה ספירלית, החל מנקודה מסוימת על סרט הליבה המוכנס על ידי ראש המתפתל, ראש המתפתל עובר מספר תנועות קדימה ואחורה לפני שהוא חוזר לנקודת ההתחלה המקורית. ניתן גם לומר שהתנועה הבסיסית של סלילה ספירלית היא שסרט הליבה מסתובב באופן אחיד סביב הציר, וראש המתפתל נע לסירוגין קדימה ואחורה לאורך כיוון הציר של סרט הליבה,
2. עטיפה היקפית
בעת העיטוף, סרט הליבה מסתובב באופן אחיד סביב ציר הגוף הלבן, וראש המתפתל נע באופן אחיד לאורך כיוון הציר של גליל סרט הליבה. עבור כל סיבוב של הסרט, ראש המתפתל מזיז ברוחב של הגזה, ומחזור זה נמשך עד שרצועת הגזה מופצת באופן שווה על פני החלק של גליל סרט הליבה. זווית הליפוף של פיתול היקפי היא בדרך כלל בין 85-90 מעלות, וניתן להגדיר את יחס המהירות של תנועת הליפוף להשגת פיתול היקפי כיחס בין מספר הסיבובים של סרט הליבה ליחידת זמן למרחק הנסיעה על ידי הראש המתפתל.
3. סלילה אורכית
כאשר מתפתלים לאורך, ראש המתפתל נע באופן אחיד במישור קבוע, וסרט הליבה מסתובב לאט סביב הציר שלו.
עבור כל סיבוב של הראש המתפתל, סרט הליבה מסתובב בזווית קטנה, המשתקפת על פני סרט הליבה ברוחב של גזה.
תהליך סלילה מלא של צינורות סיבי פחמן כולל הכנת חומרי גלם, יצירת שכבת בטנה פנימית, חיזוק פיתול, פירוק תבנית וכו'. Jiangsu Boshi Carbon Fiber מחויבת למחקר טכני ופיתוח יישומים של חומרים מרוכבים מחוזקים בסיבים תעופה וחלל. , צבא, תחבורה ברכבת, ייצור תעשייתי, ייצור רכב, ציוד רפואי ותחומים נוספים. הוא מצויד בציוד ליבה מלא למוצרי סיבי פחמן, כגון מכונות לייצור סיבי פחמן בלחיצה חמה, פחיות עיתונות חמות, תנורי ריפוי, מטחנות וציוד CNC אחר, כדי לענות על הצרכים שלאחר העיבוד של מוצרי סיבי פחמן שונים עבור הלקוחות.