تهيمن الألياف على الخصائص الفيزيائية للمواد المركبة.هذا يعني أنه عندما يتم الجمع بين الراتينج والألياف ، فإن خصائصهما تشبه إلى حد كبير خصائص الألياف الفردية.تظهر بيانات الاختبار أن المواد المقواة بالألياف هي المكونات التي تتحمل معظم الحمل.لذلك ، يعد اختيار النسيج أمرًا بالغ الأهمية عند تصميم الهياكل المركبة.
ابدأ العملية بتحديد نوع التعزيز المطلوب في مشروعك.يمكن للمصنعين النموذجيين الاختيار من بين ثلاث مواد تقوية شائعة: الألياف الزجاجية وألياف الكربون و Kevlar® (ألياف الأراميد).تميل الألياف الزجاجية إلى أن تكون الخيار العام ، بينما توفر ألياف الكربون صلابة عالية ومقاومة عالية للتآكل من Kevlar®.ضع في اعتبارك أنه يمكن دمج أنواع الأقمشة في رقائق لتشكيل أكوام هجينة مع مزايا أكثر من مادة واحدة.
بمجرد أن تقرر مجموعة الأقمشة ، اختر وزنًا ونمط نسج يناسب احتياجات عملك.كلما كانت الأوقية من القماش أخف ، كان من الأسهل ثنيها على الأسطح عالية التحديد.يستخدم الوزن الخفيف أيضًا راتينج أقل ، لذلك لا يزال الرقائق أخف وزنًا.كلما زادت ثقل الأقمشة ، أصبحت أقل مرونة.يحتفظ الوزن المتوسط بمرونة كافية لتغطية معظم المنحنيات ، ويساهم بشكل كبير في قوة الجزء.إنها اقتصادية للغاية وتنتج مكونات قوية وخفيفة الوزن لتطبيقات السيارات والبحرية والصناعية.التجرافات المضفرة عبارة عن تعزيزات ثقيلة نسبيًا تستخدم بشكل شائع في بناء السفن وصنع القوالب.
تعتبر طريقة نسج القماش نمطه أو أسلوبه.اختر من بين ثلاثة أنماط نسج شائعة: عادي ، ساتان وتويل.أنماط الحياكة العادية هي الأرخص والأقل مرونة نسبيًا ، لكنها تتماسك جيدًا عند القطع.يقلل تقاطع الخيوط المتكرر لأعلى / لأسفل من قوة النسج العادي ، على الرغم من أنها لا تزال كافية لجميع التطبيقات باستثناء التطبيقات عالية الأداء.
نسج الساتان والتويل أكثر نعومة وأقوى من النسج العادي.في نسج الساتان ، يطفو خيط اللحمة على ثلاثة إلى سبعة خيوط سداة أخرى ثم يُخيط تحت أخرى.في هذا النوع من النسيج الفضفاض ، يمتد الخيط لفترة أطول ، مما يحافظ على القوة النظرية للألياف.يوفر نسج التويل حلاً وسطًا بين الأنماط الساتان والعادي ، مع تأثير زخرفة عظم السمكة المرغوب فيه في كثير من الأحيان.
نصيحة تقنية: لإضافة مرونة إلى القماش ، قم بقصه من اللفافة بزاوية 45 درجة.عند القص بهذه الطريقة ، حتى الأقمشة الخشنة تتدلى بشكل أفضل على الصورة الظلية.
تقوية الألياف الزجاجية
الألياف الزجاجية هي أساس صناعة المواد المركبة.تم استخدامه في العديد من التطبيقات المركبة منذ الخمسينيات من القرن الماضي وخصائصه الفيزيائية مفهومة جيدًا.الألياف الزجاجية خفيفة الوزن ، ولديها قوة شد وضغط معتدلة ، ويمكنها تحمل التلف والأحمال الدورية ، كما يسهل التعامل معها.
الألياف الزجاجية هي الأكثر استخدامًا من بين جميع المواد المركبة المتاحة.هذا يرجع أساسًا إلى تكلفته المنخفضة نسبيًا وخصائصه الفيزيائية المعتدلة.تعتبر الألياف الزجاجية رائعة للمشاريع والأجزاء اليومية التي لا تتطلب قدرًا كبيرًا من القوة والمتانة المضافة من نسيج الألياف.
لتعظيم خصائص قوة الألياف الزجاجية ، يمكن استخدامها مع الإيبوكسي ويمكن معالجتها باستخدام تقنيات التصفيح القياسية.إنه مثالي للتطبيقات في صناعات السيارات ، والبحرية ، والبناء ، والكيمياء ، والطيران ، وغالبًا ما يستخدم في السلع الرياضية.
تقوية Kevlar®
كان Kevlar® من أوائل الألياف الاصطناعية عالية القوة التي حازت على قبول في صناعة البلاستيك المقوى بالألياف (FRP).الصف المركب Kevlar® خفيف الوزن ، لديه قوة شد خاصة ممتازة ، ويعتبر عالي المقاومة للتآكل والصدمات.تشمل التطبيقات الشائعة هياكل خفيفة مثل قوارب الكاياك والزوارق وألواح جسم الطائرة وأوعية الضغط والقفازات المقاومة للقطع والدروع الواقية من الرصاص والمزيد.يستخدم Kevlar® مع راتنجات الإيبوكسي أو فينيل إستر.
تقوية ألياف الكربون
تحتوي ألياف الكربون على أكثر من 90٪ كربون ولديها أعلى مقاومة شد نهائية في صناعة FRP.في الواقع ، لديها أيضًا أعلى قوة ضغط وانثناء في الصناعة.بعد المعالجة ، تتحد هذه الألياف لتشكل تعزيزات من ألياف الكربون مثل الأقمشة والمقطورات والمزيد.يوفر تقوية الألياف الكربونية قوة وصلابة عالية خاصة ، وهي عمومًا أغلى من تعزيزات الألياف الأخرى.
لتعظيم خصائص قوة ألياف الكربون ، يجب استخدامه مع الإيبوكسي ويمكن معالجته باستخدام تقنيات التصفيح القياسية.إنه مثالي للتطبيقات في السيارات والبحرية والفضاء ، وغالبًا ما يستخدم في السلع الرياضية.
الوقت ما بعد: 19 يوليو - 2022