SAKAI OVEX – tai Japonijos įmonė, užsiimanti anglies pluošto atvirojo pluošto (platinimo) technologijos tyrimams ir plėtrai bei gaminių gamybai. Dar maždaug 2010 m. įmonė bendradarbiavo su Japonijos Toho Tennax (dabar Teijin), siekdama sukurti itin lengvus anglies pluošto gaminius, kurie yra perpus lengvesni už ploniausius anglies pluošto gaminius po apdorojimo atviru anglies pluoštu.
Šiame darbe pirmiausia pristatomos puikios anglies pluošto medžiagų charakteristikos, o po to dėmesys sutelkiamas į anglies pluošto atvirojo pluošto technologijos ypatybes, taip pat aprašomi atviro pluošto anglies pluošto ir jo sudėtinių medžiagų eksploatacinių savybių pranašumai ir galiausiai derinami su SAKAI OVEX. Trumpai aprašomi dabartiniai bendrovės anglies pluošto atviro pluošto verpalai pagrindinių gaminių pavidalu.
01, puikios anglies pluošto savybės
Anglies pluoštas yra ne tik lengvas, tvirtas, atsparus korozijai ir kitomis savybėmis, bet ir turi puikų elektros laidumą, atsparumą karščiui, matmenų stabilumą, cheminį stabilumą.
Mechaninės/dinaminės savybės:
Mažas savitasis sunkis (1,7–2.{3}}) ir lengvesnis už metalus ir kt.
Didelis elastingumo modulis (nuo 200 iki 650 GPa) ir didelis standumas.
Didelis stiprumas (nuo 3000 MPa iki 7000 MPa).
Puikus vibracijos slopinimas.
Anizotropinė medžiaga, leidžianti atitinkamai suprojektuoti konstrukciją.
Šiluminės savybės:
Puikus atsparumas karščiui inertinėje atmosferoje.
Mažas šiluminio plėtimosi koeficientas ir geras matmenų stabilumas.
Pasižymi šilumos laidumu.
Elektromagnetinės savybės:
Su elektromagnetinių bangų ekranu.
Geras pralaidumas rentgeno spinduliams.
Cheminės savybės: puikus cheminis atsparumas.
Elektrinės savybės: turi tam tikrą elektros laidumo laipsnį.
02, anglies pluošto atvirojo pluošto technologija ir privalumai
Atviro pluošto technologija: taip pat žinomas kaip verpalų paskleidimo technologija, tai yra įvairių plonų ir tolygiai paskirstytų anglies pluošto kuodelių, kad būtų sukurta atviro pluošto verpalų technologija. Anglies pluoštas – tai apvalaus arba šiek tiek plokščio skerspjūvio gijų pluoštas, susidedantis iš tūkstančių iki dešimčių tūkstančių. Išskleidus, tūkstančiai iki dešimčių tūkstančių gijų pasklinda per plotį išlygintu skerspjūviu. Žemiau esančiame paveikslėlyje parodytas anglies pluošto kuodelio vidaus skerspjūvis prieš ir po barstymo.
Audiniai, kuriuose naudojami atviro pluošto anglies pluošto siūlai, turi šiuos pagrindinius privalumus:
Plono sluoksnio realizavimas, suspaudimo kampo sumažinimas ir mechaninių savybių gerinimas
a), vienoda dervos dispersija dėl mažo gofravimo
Toliau pateiktame paveikslėlyje palygintos laminatų, apdorotų naudojant anglies pluošto audinius, struktūrinės diagramos prieš ir po anglies pluošto atidarymo, kai kairėje pusėje parodyta struktūrinė diagrama prieš anglies pluošto atidarymą, o dervos turtinga dalis yra netolygiai paskirstyta laminatuose naudojant įprastus anglies pluošto audinius. (3K). O laminate, pagamintame iš anglies pluošto atviro pluošto verpalų audinio dešinėje, derva ir anglies pluoštas yra tolygiai pasiskirstę, o mechaninės savybės pagerėjo.
b) Pagerinkite anglies pluošto tiesumą, kad pluošto našumas būtų kuo didesnis.
Anglies pluošto kuodelis be atviro pluošto apdorojimo yra storesnis, paviršius labiau įgaubtas ir išgaubtas, dėl pluošto kuodelio lenkimo sumažėja stiprumas, prastas dervos impregnavimas, lengvai nulupamas tarp sluoksnių (kaip parodyta paveikslėlyje). kitame paveikslėlyje kairėje). Po apdorojimo atviru pluoštu anglies pluošto kuodelis yra iš vidaus plonas, lengvas, netolygiai sumažėjęs įdubimas ir išgaubimas, o audimo kampas mažas. Jis pasižymi puikiomis dervos impregnavimo savybėmis ir nėra lengvai nulupamas tarp sluoksnių, todėl pasižymi didelėmis fizinėmis savybėmis, tokiomis kaip nuovargio savybės (kaip parodyta dešiniajame paveikslėlyje žemiau). Todėl po atviro pluošto apdorojimo pluošto malda yra mažesnė ir gali sumažinti streso koncentraciją.
c), nesukels tarpsluoksnių lupimosi dėl skersinių įtrūkimų.
Laminuotos medžiagos, pagamintos iš tradicinio anglies pluošto ir jo audinių, yra linkusios į skersinius įtrūkimus ir išsisluoksniavimą tarp sluoksnių (kaip parodyta toliau pateiktame kairiajame paveikslėlyje); po atviro pluošto apdorojimo laminatai, paruošti naudojant anglies pluošto išteptus audinius, yra mažiau linkę į skersinius įtrūkimus ir tarpsluoksnių lupimąsi (kaip parodyta dešiniajame paveikslėlyje žemiau), dėl to pagerėja atsparumas nuovargiui.
Patobulintas CFRP laminatų atsparumas tempimui, lenkimui ir tarpsluoksninis šlyties stiprumas naudojant anglies pluošto atviro pynimo audinius
03, Įprasti anglies pluošto atviro pluošto gaminiai
3.1 Anglies pluošto atviro pluošto verpalai
Apdorojus atvirą pluoštą, 12K-48K specifikacijos PAN klasės anglies pluošto kuodeliai gali būti nepertraukiamai atviro pluošto iki 2-40mm pločio, o pagal anglies pluošto tipą atviro pluošto pločio diapazonas yra taip pat skirtingi.
Anglies pluošto atviro pluošto verpalai.
3.2 Anglies pluošto atviro pluošto audinys
Anglies pluoštas po pluošto atidarymo gali būti naudojamas metmeniniam mezgimui, ataudų mezgimui ir kitiems audiniams, suformuojant plonesnę struktūrą nei ankstesnė anglies pluošto tekstilė, formuojamumas (impregnavimas derva) ir fizinės savybės gerėja.
Anglies pluošto tekstilė prieš ir po pluošto atidarymo
3.3 Anglies pluošto atviro pluošto prepregai
Priklausomai nuo naudojimo, galima apdoroti įvairių tipų tarpines medžiagas, tokias kaip prepreg/pusiau preg, ir galima pakeisti impregnuojamosios dervos tipą, pvz., termoreaktyvią dervą arba termoplastinę dervą.
Prepregas: CFRP (anglies pluoštu sustiprinto plastiko) liejimo pagrindo medžiaga, pagaminta impregnuojant anglies pluošto atviro pluošto verpalus arba atviro pluošto audinius termoreaktinga arba termoplastine derva. Kadangi jis yra impregnuotas derva, jis gali būti naudojamas trumpalaikiam karšto presavimo formavimui.
Pusiau impregnuota: CFRTP (anglies pluoštu sustiprinta termoplastinė) liejimo pagrindo medžiaga, pagaminta laminuojant termoplastinės dervos plėvelę ant atviro pluošto verpalų arba atviro pluošto audinio. Dėl savo lankstumo tai yra medžiaga, pasižyminti dideliu formavimu ir gali būti suformuota į CFRTP karšto spaudimo būdu.
Išversta naudojant www.DeepL.com/Translator (nemokama versija)
