1. Уводзіны ў працэс намоткі труб
У гэтым уроку вы даведаецеся, як выкарыстоўваць працэс намоткі труб для фарміравання трубчастых канструкцый з выкарыстаннем вугляродных валакністых препрегаў на машыне для намоткі труб, тым самым ствараючы высокатрывалыя вырабы.вугляродныя валакністыя трубыГэты працэс звычайна выкарыстоўваецца вытворцамі кампазітных матэрыялаў.
Калі вы жадаеце вырабляць трубы з паралельнымі бакамі або бесперапыннай канічнасцю, працэс намоткі труб — ідэальны выбар. Усё, што вам трэба, гэта металічная апраўка патрэбнага памеру і печ для стварэння вугляродных валакнавых труб на заказ, адаптаваных да вашых канкрэтных патрабаванняў.
Для складаных вугляродных валакністых труб, такіх як рулі, або больш складаных трубчастых канструкцый рам, такіх як амартызацыйныя відэльцы або веласіпедныя рамы, пераважным метадам з'яўляецца тэхналогія спліт-формы. Зараз мы пакажам, як выкарыстоўваць тэхналогію спліт-формы для вытворчасці гэтых складаных вугляродных валакністых труб.
2. Апрацоўка і падрыхтоўка металічных апраўкаў
- Важнасць металічных апраўкаў
Перад пачаткам працэсу намоткі труб першым крокам з'яўляецца падрыхтоўка металічных апраўкаў. Металічныя апраўкі павінны адпавядаць унутранаму дыяметру труб, і іх гладкасць паверхні і адпаведная папярэдняя апрацоўка маюць вырашальнае значэнне. Акрамя таго, металічныя апраўкі павінны прайсці належную папярэднюю апрацоўку, такую як ачыстка і нанясенне раздзяляльнага сродку, каб спрасціць наступны працэс вымання з формы.
Падчас працэсу намоткі трубы металічная апраўка адыгрывае вырашальную ролю, бо яна павінна падтрымлівацьвугляроднага валакна препрегкаб забяспечыць плаўную намотку. Таму важна загадзя падрыхтаваць металічную апраўку патрэбнага памеру. Паколькі вугляроднае валакно будзе намотвацца на вонкавую паверхню апраўкі, вонкавы дыяметр апраўкі павінен адпавядаць унутранаму дыяметру вырабленай вугляроднай трубкі.
- Нанясенне раздзяляльнага агента
Раздзяляльныя агенты памяншаюць трэнне і забяспечваюць плаўнае выманне з формы; яны павінны быць раўнамерна нанесены на паверхню апраўкі. Пасля падрыхтоўкі металічнай апраўкі наступным крокам з'яўляецца нанясенне раздзяляльнага агента. Звычайна выкарыстоўваныя раздзяляльныя агенты ўключаюць сіліконавы алей і парафін, якія эфектыўна памяншаюць трэнне паміж вугляродным валакном і металічнай апраўкай.
На падрыхтаванай металічнай апраўцы неабходна пераканацца, што яна старанна чыстая, а паверхня максімальна гладкая, каб забяспечыць плаўнае выманне вырабу з формы. Пасля гэтага на паверхню апраўкі трэба раўнамерна нанесці раздзяляльны агент.
3. Падрыхтоўка препрега з вугляроднага валакна
- Тыпы і перавагі препрегаў
Толькі вугляродныя валакністыя прэпрэгі адпавядаюць высокім патрабаванням да дакладнасці намоткі і лёгкасці апрацоўкі. Нягледзячы на тое, што іншыя тыпы армавальных матэрыялаў, такія як сухія тканіны, прасякнутыя эпаксіднай смалой, тэарэтычна могуць выкарыстоўвацца ў працэсе намоткі, на практыцы толькі вугляродныя валакністыя прэпрэгі могуць адпавядаць высокім патрабаванням да дакладнасці і лёгкасці апрацоўкі ў гэтым працэсе.
У гэтым уроку мы выкарыстоўваем спецыяльны метад нанясення слаёў препрега для паляпшэння характарыстык труб.
- Канструкцыя слаёў препрегаў
На ўнутраны бок трубы кладзецца пласт тканага препрэга, затым некалькі слаёў аднанакіраванага препрэга, і, нарэшце, яшчэ адзін пласт тканага препрэга наносіцца на вонкавы бок трубы. Такая канструкцыя кладкі цалкам выкарыстоўвае перавагі арыентацыі валокнаў тканага препрэга па восях 0° і 90°, значна паляпшаючы характарыстыкі трубы. Большасць аднанакіраваных препрэгаў, пакладзеных па восі 0°, надаюць трубе выдатную падоўжную калянасць.
4. Працэс намотвання труб
- Падрыхтоўка перад намоткай
Пасля завяршэння праектавання слаёў препрэгаў працэс пераходзіць да працэсу намотвання труб. Апрацоўка препрэга ўключае выдаленне поліэтыленавай плёнкі і ахоўнай паперы, а таксама рэзерваванне адпаведных зон перакрыцця. Гэты этап мае вырашальнае значэнне для забеспячэння бесперабойнага выканання наступных працэсаў намотвання.
- Падрабязнасці працэсу намоткі
Падчас працэсу намоткі важна забяспечыць плаўную намотку препрэгаў, пры гэтым металічны стрыжань павінен быць размешчаны роўна, а сіла прыкладацца раўнамерна. Металічны стрыжань павінен быць размешчаны роўна на краі першага пласта препрэгаў, што забяспечвае раўнамернае прыкладанне сілы.
Падчас намоткі на канцы можна наматаць дадатковыя препрегі, каб палегчыць выманне вырабу пры дэмантажы з формы.
- Абгортка плёнкай BOPP
Акрамя препрэга, для абгорткі можна выкарыстоўваць і плёнку БОПП. Плёнка БОПП павялічвае ціск кансалідацыі, абараняе і герметызуе препрэг. Пры нанясенні абгортачнай плёнкі БОПП вельмі важна забяспечыць дастатковы перакрыцце паміж стужкамі.
5. Працэс зацвярдзення ў духоўцы
- Тэмпература і час зацвярдзення
Пасля шчыльнага абгортвання препрэгам, узмоцненым вугляродным валакном, яго адпраўляюць у печ для зацвярдзення. Кантроль тэмпературы мае вырашальнае значэнне падчас зацвярдзення ў печы, бо розныя препрэгі маюць розныя ўмовы зацвярдзення. Гэты этап мае вырашальнае значэнне для забеспячэння стабільнасці матэрыялу і павышэння яго прадукцыйнасці.
Дзякуючы высокай тэмпературы ў духоўцы,вугляроднае валакноі смаляная матрыца цалкам рэагуюць, утвараючы трывалы кампазітны матэрыял.
6. Выдаленне і апрацоўка
Пасля зняцця абгортачнай плёнкі BOPP можна выдаліць зацвярдзелы прадукт. Плёнку BOPP можна зняць пасля зацвярдзення. Пры неабходнасці знешні выгляд можна палепшыць шліфоўкай і афарбоўкай. Для далейшага эстэтычнага паляпшэння можна выканаць дадатковыя аздабленні, такія як шліфоўка і афарбоўка.
Час публікацыі: 11 жніўня 2025 г.