پارچه بافته کربن خالص تامین کننده

نحوه بهینه سازی روند بافندگی پارچه های بافته شده فیبر کربن خالص برای بهبود خصوصیات مکانیکی آنها؟

برای بهینه سازی روند بافندگی پارچه های بافته شده فیبر کربن خالص برای بهبود خصوصیات مکانیکی آنها ، باید در انتخاب فیبر ، ساختار بافندگی ، پارامترهای فرآیند ، فناوری پس از پردازش و جنبه های دیگر پیشرفت های سیستماتیک انجام شود. موارد زیر مسیرهای کلیدی بهینه سازی و اقدامات خاص است:

1. انتخاب فیبر و پیش تصفیه

هدف: از استحکام فیبر ، پیوند رابط و قوام اطمینان حاصل کنید.
مدول بالا/فیبر کربن با استحکام بالا: الیاف با کارایی بالا مانند T800 و T1000 را برای تعادل مدول و کشیدگی در هنگام استراحت انتخاب کنید.
درمان سطح: پیوند بین سطحی بین فیبر و رزین را از طریق اکسیداسیون ، درمان پلاسما یا اندازه بهبود می بخشد.
جهت گیری فیبر: الیاف یک طرفه (UD) در یک جهت خاص تقویت می شوند ، در حالی که بافندگی چند محوری می تواند خواص مکانیکی چند جهته را متعادل کند.

2. طراحی ساختار بافندگی

هدف: ترتیب فیبر را برای تعادل قدرت ، سفتی و تحمل آسیب بهینه کنید.
انواع بافتی اساسی:
بافت ساده: پایداری بالا ، اما عملکرد خمش ضعیف.
Twill Weave: مقاومت برشی خوب ، مناسب برای سطوح خمیده پیچیده.
بافندگی ساتن: کمانش فیبر کمتر ، مقاومت کششی بالا (مانند ساتن 5 ساعت برای قطعات حمل و نقل هوایی).
بافندگی چند لایه و سه بعدی: فیبر Z جهت گیری مقاومت برشی لایه ای را تقویت کرده و خطر لایه لایه شدن را کاهش می دهد.
بافندگی هیبریدی: برای بهبود مقاومت در برابر ضربه ، فیبر کربن را با سایر الیاف (مانند فیبر شیشه ای ، آرامید) ترکیب کنید.

3. بهینه سازی پارامتر فرآیند

هدف: آسیب فیبر را کاهش داده و از یکنواختی اطمینان حاصل کنید.
کنترل تنش: تنش مداوم (مانند 100-200N/بسته نرم افزاری) را در حین بافندگی حفظ کنید تا از شکستگی فیبر به دلیل تنش بیش از حد یا پارچه شل به دلیل شل شدن بیش از حد جلوگیری کنید.
سرعت بافندگی: سرعت کم (مانند 5-20 دور در دقیقه) می تواند گرمایش اصطکاک و سایش فیبر را کاهش دهد.
دما و رطوبت: محیط زیست در دمای 20-25 درجه سانتیگراد و 40-60 ٪ RH کنترل می شود تا از ابتلا به رزین یا رطوبت فیبر جلوگیری شود.

4. فرآیند اشباع و پخت رزین

هدف: به حداکثر رساندن اتصال رابط فیبر و کاهش نقص.
انتخاب رزین: رزین اپوکسی (چسبندگی بالا) ، BMI (مقاومت در برابر دمای بالا) یا رزین ترموپلاستیک (قابلیت بازیافت).
فرآیند prepreg: اطمینان از اشباع رزین یکنواخت و محتوای رزین را کنترل کنید (30-40 ٪).
پارامترهای پخت: برای کاهش استرس داخلی از پخت مرحله ای (مانند 80 درجه سانتیگراد قبل از درمان 180 درجه سانتیگراد) استفاده کنید.

5. پردازش و تأیید عملکرد

فشار داغ: تخلخل را از بین ببرید و از طریق فشار زیاد چگالی را بهبود بخشید (0.5-1.5 مگاپاسکال).
آزمایش غیر مخرب (NDT): از اسکن اولتراسونیک یا اشعه ایکس برای تشخیص نقایص داخلی (مانند تخلخل ، لایه برداری) استفاده کنید.
آزمایش مکانیکی: اثر بهینه سازی را از طریق تست های کششی ، خمش و استحکام برشی interlaminar (ILSS) تأیید کنید.

موارد درخواست
هوافضا: از فرآیند 5HS Satin RTM برای تولید پوست بال استفاده کنید و مقاومت کششی 20 ٪ افزایش می یابد.
خودرو: رزین ترموپلاستیک Twill Weave به قالب سریع دست می یابد ، 30 ٪ وزن را کاهش می دهد و مقاومت در برابر ضربه را حفظ می کند. $ $