어떻게 조합 구조의 무게를 줄일 것인가

복합재료로 부품을 가공할 때 종종 문제를 일으킨다. 즉, 그것을 더욱 가볍게 할 수 있는가?답은 물론 긍정적이지만 복합재료 부품의 체중 감량 방법이 항상 고정된 것은 아니다.복합재료 부품의 경우 원가와 성능 사이의 균형을 유지해야 한다.

복합 설계나 어셈블리를 최적화하기 전에 어셈블리를 충분히 검토해야 합니다.즉, 더 높은 성능의 재료(예를 들어 탄소섬유)를 사용하여 유리섬유 부품을 교체하는 것도 간단하게 부품을 가볍게 하는 지식이 필요하다.현재 복합재료 부품을 줄이는 몇 가지 주요 방법은 다음과 같다.

1. 수지와 강화 섬유의 배합 최적화

기존 복합재료 부품의 설계 능력을 최대한 높이기 위해 수지와 섬유의 비율을 최적화할 수 있다.습포층에서 수지가 너무 적으면 섬유의 침전 부족을 초래하여 하중 분포가 정확하지 않고 부품의 완전한 실효를 초래할 수 있다.

수지가 너무 많으면 최종 복합재료 부품의 구조 완전성에 불리하다.따라서 수지와 증강섬유의 가장 좋은 배합 비율을 연구하는 것은 가장 효과적인 복합재료 구조 부품을 얻는 데 필수적이다.

2. 섬유의 선택 강화

방향성 섬유, 탄소 섬유, 유리 섬유 세 가지 강화 섬유의 물리적 성능과 차이는 쉽게 검사할 수 있다.어떻게 이런 섬유의 성능을 직물에 융합시킬 것인가는 층압 후 직물의 최종 재료 성능과 관련이 있기 때문에 더욱 많은 연구를 해야 한다. 각 유형의 섬유와 직물은 가장 좋은 탄소섬유의 성능, 유리섬유의 원가가 가장 낮은 등 독특한 장점을 가진다.

경질 복합 구조를 실현하기 위해 유리섬유 대신 탄소섬유나 방향섬유를 사용하면 어떤 부품의 무게도 쉽게 줄일 수 있다. 왜냐하면 방향섬유와 탄소섬유는 유리섬유보다 가볍고 강하기 때문에 더욱 가벼운 부품이 생기기 때문이다.

3. 단방향 벨트 사용

부품의 무게를 줄이려면 부품의 세부 사항을 알아야 한다#39;사용법어떻게 하중을 가하는지 이해하는 것이 중요하다.일단 부품의 기술 요구와 디자인 디테일을 이해하면 섬유 방향은 부품 중량 최적화에서 불가결한 역할을 한다.

단방향 테이프는 단일 방향에서 우수한 성능을 제공하여 주어진 방향에 부하를 싣고 복합재료에서 단방향 테이프를 사용하면 필요할 때 최상의 강도를 실현할 수 있다.이것은 무게를 늘리지 않고 부품의 강도와 강도를 증가시키는 실행 가능한 선택이다.

4. 수지 선택

전체적인 강도와 높은 계량 응용에 있어 성능이 가장 높은 환경온도수지는 에폭시 수지로 폴리에스테르와 에틸렌 수지보다 성능이 현저히 우수하다. 특히 탄소섬유나 방향섬유와 함께 사용할 때이다.비교적 높은 강도 중량비(대부분의 폴리에스테르 수지는 부품의 유연성에 쓰인다).

에폭시 수지는 통상적으로 여러 가지 선택이 있기 때문에 제조업체에 문의해야 한다 & #39;설계 요구에 부합되는 수지 재료의 성능을 찾는 기술 데이터시트.마찬가지로 선정된 에폭시 수지 중 적당한 수지와 섬유의 비율을 실현하면 가장 효과적인 복합재료가 생길 수 있다.

5. 복합재료 최적화

가장 가벼운 복합재료 부품을 얻는 가장 좋은 방법은 예비 침전재를 사용하는 것이다.예비 침출 재료 중의 수지는 이미 섬유와 미리 결합하여 재료 성능의 한계에 이르렀다.섬유와 수지의 비율이 이미 최적화되었기 때문에 그 생산 제품은 습포나 관주 작업보다 현저히 우수하다.

예비 침전물 고화층의 밀도는 상대적으로 확정성을 가지기 때문에 예비 침전물 각도에서 디자인한 제품은 무게와 최종 부품 디자인의 중복성 측면에서 정확하다.설계 단계의 습포와 관주 작업의 정확한 데이터는 몇 가지 작업 요소에 달려 있다.

6. 메자닌 구조 증가

재료를 추가하면 & #39;이것은 체중을 줄이고 더 가벼운 부품을 얻는 데 도움이 될 것 같다.기존 설계에 코어를 추가하면 스택의 무게가 증가합니다.그러나 핵심 재료는 일반적으로 부품을 강화하고 복합재료 부품에 고강도를 증가시키는 데 쓰인다.일부 코어형은 수지의 무게와 강도를 증가시킬 수 있고, 일부 코어형의 디자인은 최고 수준의 복합 성능을 실현할 수 있다.

부품이 약한 구역에 코어를 적당히 추가하면 부품의 강도를 높일 수 있다.모든 사용 가능한 코어 재료 중에서 Nomex 벌집 코어 구조는 우수한 성능을 제공했다. Nomex 벌집 코어 재료는 더 많은 가공이 필요할 수 있지만 무게의 강도를 감안하면 그 결과는 부인할 수 없다.코어도 비교적 무거운 수지 침착심에서 비교적 가벼운 코어로 교체할 수 있으며 이런 방식으로 무게를 쉽게 줄일 수 있다.