2 մմ հաստությամբ բարձր մոդուլի ածխածնային թիթեղների վերջնական հանձնարարական. Տեխնիկական բնութագրեր, կիրառություններ և ընտրության կանոններ
Եթե 2 մմ հաստությամբ բարձր մոդուլի ածխածնային մանրաթելի սալ եք փնտրում, ապա հավանաբար ինժեներ, արտադրանքի դիզայներ կամ ստեղծող եք, ով աշխատում է նախագծի վրա, որտեղ յուրաքանչյուր գրամը և կոշտության յուրաքանչյուր նյուտոն-մետրը կարևոր է: Դուք պարզապես նյութ չեք փնտրում. դուք արդյունավետ լուծում եք փնտրում: Այս ուղեցույցը հեռացնում է մարքեթինգային ժարգոնը՝ տրամադրելով Ձեզ գործնական տվյալներ, իրական աշխարհի համեմատություններ և արտադրության տեղեկություններ, որոնք անհրաժեշտ են ավիատիզուկների նախատիպերի, մրցողական ռոբոտների և բարձրակարգ ավտոմոբիլային մասերի համար այս նյութերը ավելի քան տասն տարի աղբյուրից ստանալու և փորձարկելու արդյունքում:
Ինչու՞ բարձր մոդուլի ածխածնային մանրաթել. Կարճ իրականության ստուգում
Նախ եկեք պարզաբանենք «բարձր մոդուլ» հասկացությունը: Արտադրամասում մենք սալերը դասակարգում ենք ըստ դրանց գործնական արդյունքի.
Ստանդարտ մոդուլ (T300/3K). Աշխատանքային ձի: Լավ ամրություն, լավ կոշտություն և ամենատնտեսականը: Փոխաբերական իմաստով՝ անօդաչու թռչող սարքերի թևեր, պաշտպանիչ սալեր:
Միջին մոդուլ (T700/12K). Շատերի համար օպտիմալ տարբերակ: Լավագույն կոշտություն-քաշի հարաբերակցություն T300-ի համեմատ: Օրինակ՝ բարձր կարգավիճակի հեծանիվների շրջանակներ, կոնստրուկտիվ ամրացման մասեր:
Բարձր մոդուլ (M40J/M50J/UM55). Մասնագիտացված տարբերակ: Առավելագույն կոշտություն, սակայն ավելի փխրուն է և զգալիորեն թանկ: Օրինակ՝ արբանյակների կոնստրուկցիաներ, F1 մոնոկոկի մասեր, ճշգրիտ օպտիկական սեղաններ:
Իրական տվյալներ. Լաբորատոր ճկվելիության փորձարկման ընթացքում M40J կարգի ածխածնային թիթեղի ճկվելիության մոդուլը 35% ավելի բարձր էր, քան T700-ինը, սակայն հարվածային դիմադրությունը մոտ 20% ցածր էր: Այս փոխզիջումը կարևոր է:
Գլուխ 1. Տեխնիկական հատուկ հանձնարարականի վերծանում. Ինչն է կարևոր 2 մմ թիթեղի համար
Երբ գնահատում եք 2 մմ հաստությամբ բարձր մոդուլով ածխածնային թիթեղ, այս տեխնիկական պարամետրերը պարտադիր են պահանջել ձեր մատակարարից:
1.1 Հիմքը. Թելի տեսակը և գործվածքը
Թելի տեսակը. Սա որոշում է «բարձր մոդուլ» հասկացությունը: Ուշադրություն դարձրեք M40J, M46J, M50J կամ UM55 նշումներին: Պահանջեք հատուկ տեխնիկական տվյալների թերթիկ:
Ուլունքի ձևավորում. 2 մմ սալի համար ուլունքը ազդում է մակերեսի մշակման վրա և փոխադրման հեշտության վրա:
Պարզ ուլունք. ամենակայունը, ամենահեշտը կիրառելու համար: Մեր ընտրությունը ճշգրիտ CNC մշակման համար:
Միաուղղությամբ (UD). առավելագույն կոշտություն մեկ ուղղությամբ: Հաճախ օգտագործվում է խաչաձև շերտավոր կոնստրուկցիայում (օրինակ՝ [0°/90°]) սալի համար: Տալիս է մաքուր, ժամանակակից տեսք:
Թվիլ ուլունք (2x2). Լավ թեքություն և հստակ էսթետիկ տեսք: ՈՒլունքի չափերի կայունությամբ մի փոքր պակաս է պարզ ուլունքից:
1.2 Մատրիցը. Ռետինի համակարգ
Ռետինը պահում է մանրաթելերը միասին և փոխանցում է բեռը: 2 մմ սալի համար դա կարևոր է տևողականության համար:
Ստանդարտ էպոքսի. լավ համընդհանուր կիրառություն:
Բարձր ջերմաստիճանի էպոքսի (օրինակ՝ 120°C+ ցանկացած ջերմաստիճան). Ավելի լավ դիմադրություն ջերմային դեֆորմացիայի դեմ մշակման կամ շահագործման ընթացքում: Այս տեսակը նշում ենք շարժիչների կամ մոտորների մոտ գտնվող մասերի համար:
Ֆենոլային. Օգտագործվում է զանգվածային տրանսպորտի ներսում առկա հրդեհի/ծխի/թունավորման (FST) հետ կապված բարձրագույն պահանջների դեպքում:
1.3 Հիմնարար ցուցանիշներ. Հիմնական հատկություններ (2 մմ HM սալի համար տիպիկ տիրույթ)
| Բանաձև | Տիպիկ արժեք (M40J/Epoxy) | Ինչու՞ սա կարևոր է ձեզ համար |
| Խտություն | 1.6 գ/սմ³ | Որոշում է քաշի կրճատումը ալյումինի կամ պողպատի համեմատությամբ: |
| Ձգման մոդուլը | 300 – 350 ԳՊա | Հիմնական «կոշտության» ցուցանիշը: Որքան բարձր է, այնքան լավ՝ նվազագույն ճկում ապահովելու համար: |
| Ճկվողական ամրություն | 600 – 700 ՄՊա | Դիմադրությունը ծռման բեռի նկատմամբ՝ խափանելու համար: |
| CTE (Ջերմային ընդարձակման գործակից) | Քիչ թե շատ 0-ին մոտ կամ թեթևակի բացասական | Բացառիկ չափազանցային կայունություն ջերմաստիճանի փոփոխությունների դեպքում, որը կարևոր է օպտիկական և չափիչ սարքավորումների համար։ |
Արհեստանոցից մեկ հարց՝ Միշտ պահանջեք համապատասխանության վկայական (CoC) կամ գործարանային վկայական հում պրեպրեգ նյութի համար։ Հարգված մատակարարները սա կտրամադրեն։ Եթե նրանք երկարում են, դա կարող է լինել զգուշացման նշան։
Գլուխ 2. Ուղղակի համեմատություն՝ Ինչպե՞ս է այն համեմատվում
Դուք, հավանաբար, համարի եք այլ նյութեր։ Ահա տվյալների հիման վրա կատարված համեմատությունը։
2.1 ընդդեմ 2 մմ 6061-T6 ալյումինե սալի
| Բաժին | 2 մմ HM ածխածնային թելադրոշմային սալ | 2 մմ 6061 ալյումինե սալ | Եզրակացություն |
| Տեսակարար կոշտություն | ~3 անգամ ավելի բարձր | Հիմք | Ածխածնային թելադրոշման առավելությունը ակնհայտ է կոշտությունը և քաշը կարևոր համարվող կոնստրուկցիաների համար։ |
| Տեսակարար ամրություն | ~5x ավելի բարձր | Հիմք | CF-ն հաղթում է բարձր ամրության և թեթև կիրառման դեպքում |
| Մեխանիկական մշակման | Պահանջվում են ադամանդե գործիքներ, փոշու արտածում | Հեշտ՝ ստանդարտ գործիքներով | Ալյումինը հաղթում է հեշտության և ցածր գործիքաշարի արժեքի առումով |
| Արժեք (միայն նյութ) | $400 – $800+ մ² ամեն մեկի համար | $50 – $100 մ² ամեն մեկի համար | Ալյումինը հաղթում է հումքի արժեքով՝ զգալիորեն ավելի ցածր լինելով |
| Ic հետագծություն | Ցածր (մեկուսիչ) | Շատ բարձր | Ալյումինը հաղթում է ջերմասպառների համար, իսկ ածխածնային մանրաթելը՝ ջերմային իզոլյացիայի համար: |
2.2 բարձր մոդուլի և ստանդարտ մոդուլի ածխածնային մանրաթել
Բարձր մոդուլի և ստանդարտ մոդուլի ընտրությունը հաճախ կախված է մեկ հարցից. արդյոք բացարձակ, առավելագույն կոշտությունը դիզայնի հիմնական գործոնն է՝ անկախ արժեքից և որոշակի հարվածային հետևանքներից: Եթե այո, ընտրեք բարձր մոդուլը: Եթե անհրաժեշտ է ավելի լավ հարաբերակցություն կայունության, հարվածային դիմադրության և արժեքի միջև, ապա հաճախ ավելի խելամիտ ընտրություն է լինում բարձր կատարողականությամբ ստանդարտ մոդուլը (օրինակ՝ T800):
Գլուխ 3. Արտադրություն և մեքենայական обработում. արտադրամասի հանդերձանք
Այստեղ են նախագծերը հաջողվում կամ ձախողվում: 2 մմ բարձր մոդուլի սալը ներողատար չէ:
3.1 Կտրման և մեքենայական обработման ստանդարտներ
Գործիքներ. Միայն սոլիդ կարբիդային կամ ադամանդե ծածկույթով գործիքներ: Մենք օգտագործում ենք 3 սղոցային, վերևից կտրող կարբիդային ֆրեզ՝ հատուկ կոմպոզիտների համար:
Պարամետրեր (փորձարկված Haas VF2-ում). 6 մմ գործիքի համար՝ 18,000 оборот/րոպե, 1000 մմ/րոպե սնուցման արագություն, 0.5 մմ կտրման խորություն յուրաքանչյուր անցքում: Միշտ օգտագործեք սեղմված օդ կամ փոշիհավաք՝ փոշու և թեփուկների հեռացման համար:
Կարևոր քայլ՝ եզրերի հերմետիկացում: Խորադրման ընթացքում բաց եղած թելերը կարձակեն խոնավություն: Դուք պետք է եզրերը լցվածքային փոշով կամ հատուկ եզրային հերմետիկացնողով ծածկեք: Մենք ենք տեսել, որ չհերմետիկացված սալերը խոնավ միջավայրում ամսվա ընթացքում շերտազատվում են:
3.2 Իրական օգտագործողի խնդիրը և լուծումը
Խնդիր՝ «Իմ գեղեցիկ մեխանական մշակված ածխածնային թելերի սալը փոքր ճեղքեր է ձևավորել անցքերի եզրերին հավաքման ընթացքում»
Արմատային պատճառ՝ պտտվող բանալու ելքի տարածքում առաջացած ճեղքեր և/կամ չհերմետիկացված եզրեր:
Լուծում՝ Բանալիներ փորելիս օգտագործեք զոհաբերվող հենարանային տախտակ: Փորեք սուր, նոր կարբիդե բանալով: Կիրառեք թեթև կցման ճնշում անցքի շրջանում: Փորման հետո անցքի ներսում կիրառեք փոքրիկ քանակությամբ լցվածքային փոշի:
Գլուխ 4՝ Հիմնական կիրառություններ. Որտեղ այս նյութը ցուցադրում է իր արժեքը
2մմ բարձր մոդուլի սալը համընդհանուր նպատակի նյութ չէ: Այն նախատեսված է կարևորագույն դերերի համար.
Ավիատիզում և ԱՄՆ-ներում՝ արբանյակային ալեհավաքների սալեր, անօդաչու թռչող սարքերի կենտրոնական սալեր, որտեղ կոշտությունը ապահովում է կայուն թռիչք և նկարահանում:
Ճշգրիտ սարքավորումներ. Օպտիկական սեղաններ, լազերային ամրացման հարթակներ և կոորդինատային չափման սարքերի (CMM) բաղադրիչներ, որտեղ ջերմային տատանումները պետք է լինեն զրոյական:
Բարձրակարգ ավտոմոբիլներ. Formula Student մեքենաների մոնոկոկի մասեր, թեթևակշիռ ամրացված սալիկներ հիբրիդային հիպերավտոմեքենաների համար:
Մրցակցային ռոբոտաշինություն. Ռոբոտ-շասսիներ և բազկեր, որտեղ դինամիկ բեռի տակ ճկման նվազագույնի հասցնելը ճշգրտության հիմնական պայմանն է:
ՀՏՀ. Ձեր հիմնական հարցերը, պատասխաններով
Հ1. Որքան հարթ է 2 մմ բարձր մոդուլի ածխածնային թիթեղը:
Պատասխան. Ավտոկլավով ցանկապատված պրեպրեգից պատրաստված բարձրորակ թիթեղները արտակարգ հարթ են: Մենք հաճախ չափում ենք հարթությունը՝ 0,1 մմ-ի սահմաններում 300 մմ հատվածում: Հարցրեք ձեր մատակարարին նրանց հարթության հանգույցի մասին: Ճնշմամբ ցանկապատված թիթեղներն ավելի մեծ տատանումներ կարող են ունենալ:
Հ2. Կարո՞ղ ենք թեքել կամ ձևավորել 2 մմ հաստությամբ բարձր մոդուլի թիթեղ:
Պատասխան. Ոչ: Բարձր մոդուլի մանրաթելերը նախատեսված են երկարացման դիմադրելու համար: Ցանկացած փորձ, որը ձևավորի այն ցանկապատվելուց հետո, կհանգեցնի կոտրման: Բարդ ձևերը պետք է ձևավորվեն սկզբնական շերտավորման և ցանկապատման ընթացքում:
Հ3. Որքա՞ն է իրատեսական գինը 300մմ x 400մմ սալի համար:
Պատ. Այդ չափսի (2մմ հաստությամբ) իսկական M40J/էպոքսիդային սալի համար սպասեք $150-ից $300 գնային միջակայքի, կախված մատակարարի ձևավորած գնից, քանակից և սերտիֆիկացիայից: Եթե առաջարկված գինը շատ լավ է թվում, որպեսզի ճիշտ լինի, հավանաբար այդպես էլ է՝ ստուգեք թելի դասը:
Հ4. Ինչպե՞ս ստուգել, որ իսկապես բարձր մոդուլով է:
Պատ. CoC-ից բացի տանը կատարվող էժան ստուգման մեթոդ չկա: Կարևոր նախագծերի համար մտածեք փոքր փորձարկման կտոր պատվիրել և ուղարկել լաբորատորիա՝ պարզ ճկվելիության փորձարկում իրականացնելու համար, որպեսզի մոդուլը համեմատեք տվյալների թերթիկում նշվածի հետ: Հավաստի մատակարարները կաջակցեն այս գործընթացին:
ՈՒշադրություն և տեխնիկական նշում. Առկա տվյալները հիմնված են արդյունաբերական ստանդարտ նյութերի տեղեկատվության վրա (Toray, Mitsubishi) և մեր ներքին փորձարկումների արխիվների վրա՝ տեղեկատվական նախագծերի համար: Իրական հատկությունները կարող են տարբերվել՝ կախված կոնկրետ արտադրական գործընթացից (ավտոկլավ vs. սեղմման ցանկապատ), ռեզինի պարունակությունից և որակի վերահսկողությունից: Թռիչքային կամ անվտանգության կրիտիկական կիրառությունների համար միշտ իրականացրեք Ձեր սերտիֆիկացված նյութերով որակավորման փորձարկումները: Սույն ուղեցույցը նախատեսված է տեղեկատվական նպատակներով՝ օգնելու նախագծման և սպեցիֆիկացիայի մեջ
