Автоматизированное размещение волокон

Автоматизированное размещение волокон (AFP), также известное как усовершенствованное размещение волокон , представляет собой передовой метод производства композитных материалов . Эти материалы, которые имеют меньший вес и эквивалентную или большую прочность, чем металлы, ^{[ 1 ]} все чаще используются в планерах и другой промышленной продукции.

Размещение волокон — это автоматизированный процесс производства композитов, заключающийся в нагревании и уплотнении синтетической смолой, неметаллических волокон, предварительно пропитанных на обычно сложных инструментальных оправках . Волокно обычно поставляется в форме так называемых «жгутов». Жгут обычно представляет собой пучок углеродных волокон, пропитанных эпоксидной смолой , шириной примерно 0,500 дюйма (12,7 мм) и толщиной 0,005 дюйма (0,13 мм) и поставляется на катушке. Машины для укладки волокна (FPM) обычно имеют производительность от 12 до 32 жгутов, а при укладке всех жгутов в ряд имеют соответствующую ширину рядов от 1,5 до 4 дюймов. Жгуты подаются на нагреватель и уплотняющий валик на Головка FPM и движения машины роботизированного типа располагаются рядами по поверхности инструмента. Трассы обычно располагаются под углами 0°, +45°, -45° и 90° для создания слоев, которые в совокупности имеют хорошие свойства во всех направлениях. Машины для укладки волокна обычно оцениваются в (фунтах/час), (фунтах/мин) или весе за единицу времени.

Описание

Машины для автоматического размещения волокон (AFP) — это новейшая разработка технологий производства композитных материалов, призванная повысить скорость и точность производства современных композитных деталей. ^{[ 2 ]} Машины AFP автоматически размещают армирующие волокна на формах или оправках и используют несколько отдельных жгутов небольшой ширины (обычно 8 миллиметров (0,31 дюйма) или меньше) из термореактивных или термопластичных предварительно пропитанных материалов для формирования композиционных слоев. Эта технология обеспечивает более высокую точность и увеличенную скорость осаждения по сравнению с опытными ламинаторами, но, хотя и позволяет создавать более сложную геометрию укладки, чем автоматическая укладка ленты (ATL), она не достигает таких же скоростей осаждения. Автоматизированное размещение волокон можно использовать для изготовления сложных конструкций, которые невозможно изготовить другими методами. ^{[ 3 ]}

См. также

Ссылки

^ «Что такое автоматическое размещение волокон» . Эволюция композитов. 19 января 2021 г.
^ Лукашевич, Дирк; и др. (2012). «Инженерные аспекты автоматизированной укладки препрега: история, настоящее и будущее». Композиты. Часть B: Инженерия . 43 (3).
^ Ридгард, К. (2009). «Внеавтоклавная композитная технология для аэрокосмических, оборонных и космических конструкций». Международный симпозиум и выставка SAMPE . 54 .

[1] «Что такое автоматическое размещение волокон» . Эволюция композитов. 19 января 2021 г.

[2] Лукашевич, Дирк; и др. (2012). «Инженерные аспекты автоматизированной укладки препрега: история, настоящее и будущее». Композиты. Часть B: Инженерия . 43 (3).

[3] Ридгард, К. (2009). «Внеавтоклавная композитная технология для аэрокосмических, оборонных и космических конструкций». Международный симпозиум и выставка SAMPE . 54 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]