vijesti

1. Uvod u proces namotavanja cijevi

Kroz ovaj tutorijal, naučit ćete kako koristiti proces namotavanja cijevi za formiranje cjevastih struktura korištenjem preprega od karbonskih vlakana na mašini za namotavanje cijevi, čime se proizvode visokočvrste konstrukcije.cijevi od karbonskih vlakanaOvaj proces često koriste proizvođači kompozitnih materijala.

Ako želite proizvoditi cijevi s paralelnim stranicama ili kontinuiranim konusom, proces namotavanja cijevi je idealan izbor. Sve što vam treba je metalni trn odgovarajuće veličine i peć za izradu cijevi od karbonskih vlakana po mjeri, prilagođenih vašim specifičnim zahtjevima.

Za cijevi od karbonskih vlakana složenog oblika, kao što su volani ili složenije cjevaste strukture okvira poput viljuški ili okvira bicikala, tehnologija dvostrukog kalupa je preferirana metoda. Sada ćemo pokazati kako koristiti tehnologiju dvostrukog kalupa za proizvodnju ovih složenih cijevi od karbonskih vlakana.

2. Obrada i priprema metalnih trnova

• Važnost metalnih trnova

Prije početka procesa namotavanja cijevi, prvi korak je priprema metalnih trnova. Metalni trnovi moraju odgovarati unutrašnjem promjeru cijevi, a glatkoća njihove površine i odgovarajuća prethodna obrada su ključni. Osim toga, metalni trnovi moraju proći odgovarajuću prethodnu obradu, kao što je čišćenje i nanošenje sredstva za odvajanje, kako bi se pojednostavio naknadni proces vađenja iz kalupa.

Tokom procesa namotavanja cijevi, metalni trn igra ključnu ulogu jer mora podupiratiprepreg od karbonskih vlakanakako bi se osiguralo glatko namotavanje. Stoga je neophodno unaprijed pripremiti metalni trn odgovarajuće veličine. Budući da će se karbonska vlakna namotavati oko vanjske površine trna, vanjski promjer trna mora odgovarati unutarnjem promjeru cijevi od karbonskih vlakana koja se proizvodi.

• Nanošenje sredstva za odvajanje

Sredstva za odvajanje smanjuju trenje i osiguravaju glatko vađenje iz kalupa; moraju se ravnomjerno nanijeti na površinu trna. Nakon što je metalni trn pripremljen, sljedeći korak je nanošenje sredstva za odvajanje. Uobičajeno korištena sredstva za odvajanje uključuju silikonsko ulje i parafin, koji efikasno smanjuju trenje između karbonskih vlakana i metalnog trna.

Na pripremljenom metalnom trnu moramo osigurati da je temeljito čist, a površina što glatkija kako bismo olakšali nesmetano vađenje proizvoda iz kalupa. Nakon toga, sredstvo za odvajanje treba ravnomjerno nanijeti na površinu trna.

3. Priprema preprega od karbonskih vlakana

• Vrste i prednosti preprega

Samo preprezi od karbonskih vlakana ispunjavaju visoke zahtjeve za tačnost namotavanja i lakoću rukovanja. Iako bi se druge vrste ojačavajućih materijala, kao što su suhe tkanine impregnirane epoksidnom smolom, teoretski mogle koristiti u procesu namotavanja, u praksi samo preprezi od karbonskih vlakana mogu ispuniti visoke zahtjeve za preciznost i lakoću rukovanja u ovom procesu.

U ovom tutorijalu koristimo specifičnu metodu nanošenja slojeva preprega kako bismo poboljšali performanse cijevi.

• Dizajn slojeva preprega

Sloj tkanog preprega se postavlja na unutrašnju stranu cijevi, nakon čega slijedi nekoliko slojeva jednosmjernog preprega, i na kraju se još jedan sloj tkanog preprega nanosi na vanjsku stranu cijevi. Ovaj dizajn slaganja u potpunosti iskorištava prednosti orijentacije vlakana tkanog preprega na osama 0° i 90°, značajno poboljšavajući performanse cijevi. Većina jednosmjernih preprega položenih na osi 0° daje cijevi odličnu uzdužnu krutost.

4. Tok procesa namotavanja cijevi

• Priprema prije namotavanja

Nakon završetka dizajna slaganja preprega, proces se nastavlja na proces namotavanja cijevi. Obrada preprega uključuje uklanjanje PE folije i zaštitnog papira, te rezerviranje odgovarajućih područja preklapanja. Ovaj korak je ključan za osiguranje nesmetanog napretka narednih procesa namotavanja.

• Detalji procesa namotavanja

Tokom procesa namotavanja, bitno je osigurati glatko namotavanje preprega, s metalnom osovinom jezgra postavljenom ravnomjerno i ravnomjerno primijenjenom silom. Metalna osovina jezgra treba biti postavljena ravnomjerno na rub prvog sloja preprega, osiguravajući ravnomjernu primjenu sile.

Tokom namotavanja, dodatni prepregi se mogu namotati na krajeve kako bi se olakšalo uklanjanje proizvoda tokom rastavljanja iz kalupa.

• Omotavanje BOPP folijom

Pored preprega, za omatanje se može koristiti i BOPP folija. BOPP folija povećava pritisak konsolidacije, štiti i zatvara prepreg. Prilikom nanošenja BOPP folije za omatanje, ključno je osigurati dovoljno preklapanje između traka.

5. Proces sušenja u peći

• Temperatura i vrijeme sušenja

Nakon što se prepreg čvrsto omota materijalom ojačanim ugljičnim vlaknima, šalje se u peć na stvrdnjavanje. Kontrola temperature je ključna tokom stvrdnjavanja u peći, jer različiti preprezi imaju različite uvjete stvrdnjavanja. Ovaj korak je ključan za osiguranje stabilnosti materijala i poboljšanje performansi.

Zbog visoke temperature okruženja u pećnici,karbonska vlaknai smolna matrica potpuno reagiraju, formirajući robusni kompozitni materijal.

6. Uklanjanje i obrada

Nakon uklanjanja BOPP folije za omatanje, očvrsli proizvod se može ukloniti. BOPP folija se može ukloniti nakon očvršćavanja. Po potrebi, izgled se može poboljšati brušenjem i farbanjem. Za daljnje estetsko poboljšanje, mogu se izvršiti dodatni procesi završne obrade poput brušenja i farbanja.