Физическите свойства на композитните материали са доминирани от влакната. Това означава, че когато смолата и влакната се комбинират, техните свойства са много сходни с тези на отделните влакна. Данните от тестове показват, че материалите, подсилени с влакна, са компонентите, които поемат по-голямата част от натоварването. Следователно, изборът на тъкан е от решаващо значение при проектирането на композитни конструкции.
Започнете процеса, като определите вида армировка, необходима за вашия проект. Типичните производители могат да избират от три често срещани армировъчни материала: стъклени влакна, въглеродни влакна и Kevlar® (арамидни влакна). Стъклените влакна са по-скоро универсален избор, докато въглеродните влакна предлагат висока твърдост, а Kevlar® - висока устойчивост на износване. Имайте предвид, че видовете тъкани могат да се комбинират в ламинати, за да образуват хибридни стекове с предимствата на повече от един материал.
След като сте избрали колекция платове, изберете тегло и стил на тъкане, които отговарят на нуждите на вашата работа. Колкото по-лек е платът, толкова по-лесно е да се покрие с него силно контурирана повърхност. Лекият плат използва и по-малко смола, така че цялостният ламинат е все още по-лек. С увеличаване на теглото на тъканите те стават по-малко гъвкави. Средното тегло запазва достатъчно гъвкавост, за да покрие повечето контури, и допринася значително за здравината на детайла. Те са много икономични и произвеждат здрави и леки компоненти за автомобилни, морски и промишлени приложения. Плетените ровинги са сравнително тежки армировки, често използвани в корабостроенето и производството на матрици.
Начинът, по който е изтъкан платът, се счита за негов модел или стил. Изберете от три често срещани стила на тъкане: обикновено, сатенено и кепърно. Стилите с обикновено тъкане са най-евтините и сравнително най-малко гъвкави, но се държат добре при рязане. Честото кръстосване на нишките нагоре/надолу намалява здравината на обикновеното тъкане, въпреки че те все още са достатъчни за всички приложения, освен за тези с най-висока производителност.
Сатенената и кепърната тъкан са по-меки и по-здрави от обикновената тъкан. При сатенената тъкан една вътъчна нишка се носи над три до седем други нишки на основата и след това се пришива под друга. При този вид рехава тъкан нишката е по-дълга, запазвайки теоретичната здравина на влакното. Кепърната тъкан предлага компромис между сатенени и обикновени стилове, с често желания ефект на декорация „рибена кост“.
Технически съвет: За да добавите гъвкавост на плата, отрежете го от ролката под ъгъл от 45 градуса. Когато се отреже по този начин, дори най-грубите материи се спускат по-добре върху силуета.
Армировка от фибростъкло
Фибростъклото е основата на композитната индустрия. Използва се в много композитни приложения от 50-те години на миналия век и неговите физични свойства са добре проучени. Фибростъклото е леко, има умерена якост на опън и натиск, може да издържи на повреди и циклични натоварвания и е лесно за работа.
Фибростъклото е най-широко използваният от всички налични композитни материали. Това се дължи главно на относително ниската му цена и умерените му физични свойства. Фибростъклото е чудесно за ежедневни проекти и части, които не изискват толкова много влакнеста тъкан, добавена здравина и издръжливост.
За да се увеличат максимално якостните свойства на фибростъклото, то може да се използва с епоксидна смола и може да се втвърди, използвайки стандартни техники за ламиниране. Идеално е за приложения в автомобилната, морската, строителната, химическата и авиационната промишленост и често се използва в спортните стоки.
Армировка от кевлар®
Kevlar® е едно от първите високоякостни синтетични влакна, които са получили признание в индустрията за пластмаси, подсилени с влакна (FRP). Композитният Kevlar® е лек, има отлична специфична якост на опън и се счита за силно устойчив на удар и износване. Често срещани приложения включват леки корпуси като каяци и канута, панели на фюзелажа на самолети и съдове под налягане, ръкавици, устойчиви на срязване, бронежилетки и други. Kevlar® се използва с епоксидни или винилестерни смоли.
Армировка от въглеродни влакна
Въглеродните влакна съдържат повече от 90% въглерод и имат най-високата якост на опън в FRP индустрията. Всъщност, те имат и най-високата якост на натиск и огъване в индустрията. След обработка тези влакна се комбинират, за да образуват армировки от въглеродни влакна, като например тъкани, тегличи и други. Армировката от въглеродни влакна осигурява висока специфична якост и твърдост и като цяло е по-скъпа от другите влакнести армировки.
За да се увеличат максимално якостните свойства на въглеродните влакна, те трябва да се използват с епоксидна смола и могат да се втвърдят, използвайки стандартни техники за ламиниране. Идеални са за приложения в автомобилната, морската и аерокосмическата промишленост и често се използват в спортни стоки.
Време на публикуване: 19 юли 2022 г.
