Filc powierzchniowy z włókna węglowego do nawijania włókien

Nawijanie włókien dotyczy głównie rozmieszczenia zbrojenia, kąta nawinięcia i wytrzymałości laminatu. Ale warstwa powierzchniowa wpływa również na wygląd i zachowanie gotowego kompozytu podczas produkcji.

Filc powierzchniowy z włókna węglowego do nawijania włókien to włóknina wykonana z ciętego włókna węglowego. Stosowany jest jako rozproszona warstwa włókna węglowego na cylindrycznych i zakrzywionych częściach kompozytowych, gdzie samo główne wzmocnienie uzwojenia może pozostawić wyraźny wzór włókien.

Filc nie zastępuje ciągłego zbrojenia konstrukcyjnego. W laminacie pełni inną rolę: pokrycie powierzchni, rozkład włókien i interakcja z systemem żywicy.

Warstwa powierzchniowa w uzwojeniu włókna

Zwinięta część kompozytowa zwykle składa się z kilku warstw. Ciągły niedoprzęd lub tkanina zapewnia wymagane wzmocnienie, a żywica łączy włókna w gotowy laminat.

Filc z włókna węglowego można dodać jako oddzielną warstwę powierzchniową. Jego posiekane włókna są rozmieszczone w strukturze włókniny, a nie ułożone w postaci ciągłych przędz. Dzięki temu materiał nadaje się do pokrywania zakrzywionych powierzchni i zmniejszania wizualnego wzoru leżącego pod spodem zbrojenia.

Warstwa może być umieszczona od wewnątrz, na zewnątrz lub w innym określonym miejscu laminatu. O jego położeniu decyduje konstrukcja gotowego elementu.

Zastosowania produktów kompozytowych na rany

Rury FRP i CFRP

Rury kompozytowe są powszechnie produkowane na trzpieniu cylindrycznym ze zbrojeniem nawiniętym pod różnymi kątami. Jeśli wymagana jest rozproszona powierzchnia z włókna węglowego, w warstwę wewnętrzną lub zewnętrzną można włączyć filc powierzchniowy.

Zapewnia również bardziej ciągłe pokrycie włókien na całym układzie uzwojenia. Na ostateczną powierzchnię wpływa jednak proces żywicy i utwardzania, a także filc.

Zbiorniki do przechowywania chemikaliów

Zbiorniki nawinięte na włókno często łączą systemy włókna szklanego, włókna węglowego i żywicy w różnych pozycjach laminatu. Filc węglowy można zastosować tam, gdzie określona konstrukcja wymaga warstwy wierzchniej na bazie węgla.

W przypadku zastosowań chemicznych należy wziąć pod uwagę cały laminat. Szczególnie ważny jest dobór żywicy i przechowywanego nośnika.

Zbiorniki ciśnieniowe

Zbiorniki ciśnieniowe wymagają kontrolowanego rozmieszczenia zbrojenia i kątów nawinięcia, ponieważ laminat przenosi ciśnienie wewnętrzne. Warstwa filcu pełni inną funkcję niż główne uzwojenie konstrukcyjne.

Z tego powodu zbrojenie konstrukcyjne i warstwę wierzchnią należy określić oddzielnie w projekcie laminatu.

Inne elementy rany

Inne możliwe zastosowania obejmują walce kompozytowe, rury przemysłowe, obudowy cylindryczne i wybrane komponenty CFRP. Wspólną cechą jest zakrzywiona lub cylindryczna powierzchnia utworzona w procesie nawijania.

Struktura ciętego włókna

Różnica między filcem a tkaniną węglową zaczyna się od struktury włókien.

Tkanina wykorzystuje ciągłe przędze ułożone w określonych kierunkach. Wybiera się je, gdy wymagane jest zbrojenie kierunkowe.

Filc z włókna węglowego wykorzystuje pocięte włókna rozmieszczone w warstwie włókniny. Nie ma ustalonego wzoru przędzy tkanej pod kątem 0° lub 90°. W rezultacie filc może rozprzestrzeniać się po zakrzywionej powierzchni bez wprowadzania tej samej struktury kierunkowej.

To sprawia, że ​​filc i tkanina są materiałami uzupełniającymi, a nie bezpośrednimi odpowiednikami. Jeden zapewnia kontrolowaną orientację zbrojenia; drugi zapewnia rozproszone pokrycie powierzchni.

Zamoczenie żywicy podczas nawijania

Zwilżanie żywicy to jeden z praktycznych punktów, który należy sprawdzić przy wprowadzaniu filcu do istniejącego procesu nawijania.

Przed utwardzeniem żywica musi wniknąć w strukturę ciętych włókien. Lepkość żywicy, zawartość żywicy, metoda aplikacji, prędkość nawijania i temperatura wpływają na to, jak szybko i równomiernie to się dzieje.

Yuruis dostarcza materiał w postaci filcu z włókniny węglowej. Jego wydajność podczas nawijania jest nadal zależna od żywicy klienta i warunków przetwarzania.

Próba produkcyjna z użyciem rzeczywistego systemu żywic jest zatem bardziej przydatna niż ocenianie materiału wyłącznie na podstawie jego specyfikacji. Pokazuje, jak filc podaje się, dopasowuje do trzpienia i zwilża podczas rzeczywistego procesu.

Wygląd powierzchni po utwardzeniu

Powierzchnia elementu nawiniętego na włókno często odzwierciedla wzór wzmocnienia znajdujący się pod spodem. Rozprowadzona warstwa filcu może pomóc w stworzeniu bardziej ciągłej powierzchni z włókna węglowego.

Dostępne specyfikacje powierzchni to:

Lśniący

Matowy

50% błyszczący

Te opcje powierzchni opisują dostarczony materiał. Nie decydują same o ostatecznym wyglądzie.

Skład żywicy, stan trzpienia lub formy, temperatura utwardzania i obróbka końcowa mogą zmienić wygląd gotowego kompozytu.

Konfiguracja materiału

Wybór właściwej specyfikacji

Filc powinien być dopasowany do rzeczywistego procesu nawijania. Rozmiar produktu, wymagania dotyczące żywicy i powierzchni są bardziej przydatnymi punktami wyjścia niż sama grubość.

Geometria komponentu

Średnica, długość i krzywizna wpływają na sposób umieszczania i utrzymywania materiału na trzpieniu. Prosta rura i duży zbiornik mogą wymagać innego postępowania podczas produkcji.

System żywiczny

Określ rodzaj żywicy i, jeśli to możliwe, normalne warunki jej przetwarzania. Lepkość i zastosowanie żywicy mają bezpośredni wpływ na zwilżanie.

Wymagania dotyczące powierzchni

Określ, czy głównym wymaganiem jest pokrycie włóknami, tekstura powierzchni czy określone dostarczane wykończenie. Dostępne opcje to połysk, mat i 50% połysk.

Wymiary

Standardowe szerokości to 1 m i 1,25 m. Grubość, długość i wymiary mogą być wykonane zgodnie z wymaganiami produkcyjnymi.

Warunki nawijania

Jeśli filc jest używany na linii automatycznej lub ciągłej, należy wziąć pod uwagę prędkość nawijania, nakładanie żywicy i podawanie materiału.

Próba na krętej linii

Próba produkcyjna na małą skalę może odpowiedzieć na pytania, których nie da się uzyskać w specyfikacji materiału. Filc można sprawdzić przy użyciu typowej żywicy klienta, prędkości nawijania i warunków utwardzania.

Główne punkty, na które należy zwrócić uwagę to:

· Karmienie i obsługa

· Dopasowanie do trzpienia

· Zamoczenie żywicy

· Rozkład włókien

· Stan powierzchni po utwardzeniu

· Kompatybilność z istniejącym laminatem

Istniejącą specyfikację materiału, rysunek lub próbkę można wykorzystać podczas wprowadzania filcu do ustalonego procesu nawijania.

Do produkcji kompozytów z nawiniętymi włóknami

Filc powierzchniowy z włókna węglowego do nawijania włókien jest dostarczany do rur kompozytowych, zbiorników chemicznych, zbiorników ciśnieniowych, rolek, obudów i innych elementów zwijanych.

Standardowe szerokości to 1 m i 1,25 m. Grubość, długość i wymiary są dostępne zgodnie z wymaganiami produkcyjnymi.

W przypadku konkretnego zastosowania podstawowe informacje potrzebne do specyfikacji stanowią geometria elementu, układ żywicy, położenie laminatu i wymagane wykończenie powierzchni.

Często zadawane pytania

Co to jest filc powierzchniowy z włókna węglowego do nawijania włókien?

Jest to włóknina z ciętych włókien węglowych stosowana jako powierzchnia lub warstwa funkcjonalna w strukturach kompozytowych nawijanych na włóknach. Różni się od ciągłego zbrojenia stosowanego w głównej warstwie konstrukcyjnej.

Czy filc można stosować na cylindrycznych produktach kompozytowych?

Tak. Struktura włókniny może przylegać do powierzchni cylindrycznych i zakrzywionych. Rzeczywista obsługa zależy od specyfikacji filcu, średnicy produktu i procesu nawijania.

Czy to to samo, co tkanina węglowa?

Nie. Tkanina węglowa zawiera przędze ciągłe w określonych kierunkach. Filc zawiera rozproszone posiekane włókna i jest używany do innej funkcji laminatu.

Czy można go stosować z żywicą epoksydową lub winyloestrową?

Można go obrabiać różnymi systemami żywic. Zwilżanie zależy od lepkości żywicy, metody aplikacji, temperatury, zawartości żywicy i warunków utwardzania.

Jakie wykończenia powierzchni są dostępne?

Dostępne specyfikacje to błyszczący, matowy i 50% błyszczący. Ostateczny wygląd zależy również od żywicy, powierzchni trzpienia lub formy oraz procesu utwardzania.

Czy można dostosować szerokość i grubość?

Tak. Standardowe szerokości to 1 m i 1,25 m. Grubość, długość i wymiary można dostosować do zastosowania.

Jakie informacje są potrzebne do wyceny?

Przydatne informacje obejmują rozmiar i kształt elementu, rodzaj żywicy, wymiary filcu, wymagania dotyczące powierzchni i przybliżoną ilość. W przypadku zastosowań niestandardowych pomocna jest istniejąca specyfikacja materiału lub próbka.

Czy można dostarczyć próbki?

Ilości próbek można omówić w zależności od wymaganych wymiarów i zastosowania. Testowanie filcu z rzeczywistym procesem nawijania i żywicy zapewnia bezpośredni punkt odniesienia dla produkcji.