Canllaw Prosesu Cyfansoddion Ffibr Carbon
Cyfansoddion Ffibr Carbon: Canllaw Prosesu
Mae prosesu cyfansoddion ffibr carbon (CF) yn fusnes anodd, gan ystyried bod y rhan fwyaf o beirianwyr sy'n ystyried cynhyrchu neu ddylunio yn dod o gefndir o ddylunio rhannau metelaidd.fe'i gelwir yn alwminiwm du, ac mae ei ddyluniad a'i wneuthuriad wedi cael ei ddisgrifio fel celf ddu.Beth ydyw, mewn gwirionedd?
Pwrpas y canllaw dylunio hwn yw darparu gwybodaeth a manylebau cyffredinol ar ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon a rhai canllawiau ar gyfer dylunio cynhyrchion perfformiad uchel ysgafn gyda chyfansoddion ffibr carbon.
Pam Ffibr Carbon
Mae gan gyfansoddion ffibr carbon briodweddau mecanyddol eithriadol o'u cymharu â metelau homogenaidd a phlastigau.Mae'r deunydd yn gryf, yn stiff, ac yn ysgafn.Y cyfansoddion hyn yw'r deunydd o ddewis ar gyfer cymwysiadau lle mae perfformiad ysgafn ac uwchraddol o'r pwys mwyaf, fel cydrannau ar gyfer llongau gofod, awyrennau ymladd, a cheir rasio.
Beth yw Cyfansoddion Ffibr Carbon
Gwneir deunyddiau cyfansawdd trwy gyfuno atgyfnerthu (ffibr) â matrics (resin), ac mae'r cyfuniad hwn o'r ffibr a'r matrics yn darparu nodweddion sy'n well na'r naill na'r llall o'r deunyddiau yn unig.Mewn deunydd cyfansawdd, mae'r ffibr yn cario mwyafrif o'r llwyth a dyma'r prif gyfrannwr yn yr eiddo materol.Mae'r resin yn helpu i drosglwyddo llwyth rhwng ffibrau, yn atal y ffibrau rhag bwclio, ac yn clymu'r deunyddiau at ei gilydd.
Faint gostiodd?
Yn hanesyddol, mae cyfansoddion ffibr carbon wedi bod yn ddrud iawn, sydd wedi cyfyngu ei ddefnydd i gymwysiadau arbennig yn unig.Fodd bynnag, dros y ddwy flynedd ar bymtheg diwethaf, wrth i'r defnydd gynyddu ac awtomeiddio mewn prosesau gweithgynhyrchu gynyddu, mae pris cyfansoddion ffibr carbon wedi gostwng.Mae'r effaith gyfun wedi gostwng cost gyffredinol cynhyrchion alwminiwm pen uchel.Heddiw, mae cyfansoddion ffibr carbon yn economaidd hyfyw mewn llawer o gymwysiadau fel nwyddau chwaraeon, cychod perfformio, cerbydau perfformiad, a pheiriannau diwydiannol perfformiad uchel.
Ceisiadau
Mae deunyddiau cyfansawdd yn hynod amlbwrpas.Gall y peiriannydd ddewis o amrywiaeth eang o ffibrau a resinau i gael yr eiddo deunydd a ddymunir.Hefyd, gellir optimeiddio'r trwch deunydd a'r cyfeiriadedd ffibr ar gyfer pob cais.
Manteision cyfansoddion ffibr carbon yw:
1.Gwelwch stiffrwydd penodol (stiffrwydd wedi'i rannu â dwysedd)
2.High cryfder penodol (cryfder wedi'i rannu â dwysedd)
Cyfernod ehangu thermol isel iawn (CTE)
4.X-pelydr tryloyw (oherwydd ei bwysau moleciwlaidd isel)
Ym mha gymwysiadau y defnyddir cyfansoddion ffibr carbon?
Mae lleoliad unigryw'r cyfansoddion ffibr carbon gyda chryfder penodol uchel, stiffrwydd a CTE isel yn darparu lle unigryw iddynt mewn llawer o feysydd cais fel y dangosir yn y tabl isod:
Cymwysiadau nodweddiadol ar gyfer cyfansoddion ffibr carbon
Gwybodaeth Ddylunio
Mae cyfansoddion Ffibr Carbon yn cael eu hystyried yn "ddeunydd dylunydd" oherwydd gellir teilwra'r rhannau i fod â chryfder a neu stiffrwydd yn y cyfarwyddiadau a'r lleoliadau sy'n angenrheidiol.Cyflawnir hyn trwy osod deunyddiau yn strategol a chyfeirio cyfeiriad ffibr i weddu orau i'r gofynion.Hefyd, mae'r hyblygrwydd dylunio a gweithgynhyrchu y mae cyfansoddion ffibr carbon yn ei gynnig yn darparu cyfleoedd i wneud y gorau o ddylunio, megis cydgrynhoi ac ymgorffori llawer o nodweddion yn y fan a'r lle, i leihau cyfanswm y rhan-bris ymhellach.
Offer
Defnyddir mowldiau i ddiffinio siâp y rhannau cyfansawdd.Bydd y rhan gyfansawdd yn codi holl siapiau a nodweddion y mowldiau;felly mae ansawdd y mowld yn dylanwadu'n drwm ar ansawdd y rhan.Gall y mowldiau fod naill ai'n wryw neu'n fenyw.Y mowldiau benywaidd yw'r rhai mwyaf cyffredin a byddant yn cynhyrchu rhan gydag arwyneb allanol llyfn tra bydd mowld gwrywaidd yn cynhyrchu wyneb mewnol llyfn.Mae angen mowld wedi'i gydweddu (gwryw a benyw) os yw'r rhan wedi'i chydgrynhoi gan ddefnyddio gwasg.
Offer dwy ran, a elwir yn gyffredin yn "clamshell"
Gellir gwneud y mowldiau gyda deunyddiau cyfansawdd, epocsi llawn metel neu eu peiriannu o alwminiwm neu ddur.Mae'r math o fowld a'r deunyddiau a ddefnyddir yn dibynnu ar y math o ran a'r maint cynhyrchu.
Proses Gweithgynhyrchu
Cynhyrchu ffibr carbon uwch fel arfer yn cael ei wneud gan ddefnyddio'r ffibr carbon wedi'i drwytho ymlaen llaw gyda resinau thermoset.Y ddau ddull allweddol a ddefnyddir yw:
1. Gosodiad llaw
Mae gosod deunyddiau gwehyddu wedi'u trwytho â llaw yn dal i fod yn rhan fawr o'r diwydiant gweithgynhyrchu cyfansawdd, sy'n gofyn am sgiliau a phrofiad gweithlu dynol i ffurfio plies gwastad yn siapiau cymhleth.Mae'n gallu cynhyrchu rhannau cymhleth a pherfformiad uchel ond gall fod yn broses ddrud ac amrywiol iawn.
2. Lleoliad Ffibr Awtomataidd (AFP)
Y prif bethau i'w hystyried yw lled y ffibr rydych chi'n ei ddefnyddio a radiws y rholer cywasgu.