Fyzikálním vlastnostem kompozitních materiálů dominují vlákna.To znamená, že když se pryskyřice a vlákna spojí, jejich vlastnosti jsou velmi podobné vlastnostem jednotlivých vláken.Údaje ze zkoušek ukazují, že materiály vyztužené vlákny jsou komponenty, které přenášejí většinu zatížení.Proto je při navrhování kompozitních struktur rozhodující výběr tkaniny.
Začněte proces stanovením typu výztuže potřebné ve vašem projektu.Typičtí výrobci si mohou vybrat ze tří běžných vyztužovacích materiálů: skleněné vlákno, uhlíkové vlákno a Kevlar® (aramidové vlákno).Skleněná vlákna mají tendenci být univerzální volbou, zatímco uhlíková vlákna nabízejí vysokou tuhost a Kevlar® vysokou odolnost proti oděru.Mějte na paměti, že typy tkanin lze v laminátech kombinovat a vytvářet hybridní stohy s výhodami více než jednoho materiálu.
Jakmile se rozhodnete pro kolekci látek, vyberte si gramáž a styl vazby, který odpovídá potřebám vaší práce.Čím lehčí unce látky, tím snazší je přehození přes vysoce tvarované povrchy.Lehký také používá méně pryskyřice, takže celkový laminát je stále lehčí.Jak jsou látky těžší, stávají se méně pružné.Střední hmotnost si zachovává dostatečnou flexibilitu pro pokrytí většiny obrysů a významně přispívají k pevnosti dílu.Jsou velmi ekonomické a vyrábějí pevné a lehké komponenty pro automobilové, námořní a průmyslové aplikace.Splétané rovingy jsou relativně těžké výztuže běžně používané při stavbě lodí a výrobě forem.
Způsob, jakým je látka tkaná, se považuje za její vzor nebo styl.Vyberte si ze tří běžných stylů vazby: hladký, satén a kepr.Styly s plátnovou vazbou jsou nejlevnější a relativně nejméně pružné, ale na střihu drží pohromadě dobře.Časté křížení nití nahoru/dolů snižuje pevnost plátnové vazby, i když jsou stále dostačující pro všechny aplikace kromě těch s nejvyšším výkonem.
Atlasová a keprová vazba jsou měkčí a pevnější než plátnová vazba.Při atlasovém tkaní jedna útková nit plave přes tři až sedm dalších osnovních nití a pak se přišívá pod jinou.U tohoto typu volné vazby nit běží déle a zachovává si teoretickou pevnost vlákna.Keprová vazba nabízí kompromis mezi saténovým a hladkým stylem s často žádoucím efektem zdobení rybí kostí.
Technický tip: Chcete-li přidat látce pružnost, odstřihněte ji z role pod úhlem 45 stupňů.Při tomto střihu i ty nejhrubší látky lépe překrývají siluetu.
Vyztužení skelnými vlákny
Sklolaminát je základem průmyslu kompozitů.Od 50. let 20. století se používá v mnoha kompozitních aplikacích a jeho fyzikální vlastnosti jsou dobře známé.Sklolaminát je lehký, má střední pevnost v tahu a tlaku, odolá poškození a cyklickému zatížení a snadno se s ním manipuluje.
Sklolaminát je nejrozšířenější ze všech dostupných kompozitních materiálů.To je způsobeno především jeho relativně nízkou cenou a průměrnými fyzikálními vlastnostmi.Sklolaminát je skvělý pro každodenní projekty a díly, které nevyžadují tolik vláknité tkaniny přidané pevnosti a odolnosti.
Chcete-li maximalizovat pevnostní vlastnosti skelného vlákna, lze jej použít s epoxidem a lze jej vytvrzovat pomocí standardních technik laminace.Je ideální pro aplikace v automobilovém, námořním, stavebním, chemickém a leteckém průmyslu a často se používá ve sportovních potřebách.
Kevlar® zesílení
Kevlar® byl jedním z prvních vysoce pevných syntetických vláken, které získalo uznání v průmyslu plastů vyztužených vlákny (FRP).Kompozitní Kevlar® je lehký, má vynikající specifickou pevnost v tahu a je považován za vysoce odolný proti nárazu a oděru.Mezi běžné aplikace patří lehké trupy, jako jsou kajaky a kánoe, panely trupů letadel a tlakové nádoby, rukavice odolné proti proříznutí, neprůstřelné vesty a další.Kevlar® se používá s epoxidovými nebo vinylesterovými pryskyřicemi.
Vyztužení uhlíkovými vlákny
Uhlíkové vlákno obsahuje více než 90 % uhlíku a má nejvyšší konečnou pevnost v tahu v průmyslu FRP.Ve skutečnosti má také nejvyšší pevnost v tlaku a ohybu v průmyslu.Po zpracování se tato vlákna spojí a vytvoří výztuhy z uhlíkových vláken, jako jsou tkaniny, koudele a další.Vyztužení uhlíkovými vlákny poskytuje vysokou specifickou pevnost a tuhost a je obecně dražší než ostatní vyztužení z vláken.
Pro maximalizaci pevnostních vlastností uhlíkových vláken by mělo být použito s epoxidem a může být vytvrzeno pomocí standardních technik laminace.Je ideální pro aplikace v automobilovém, námořním a leteckém průmyslu a často se používá ve sportovních potřebách.
Čas odeslání: 19. července 2022