Rakendustes, kus tarbija on lõppkasutaja, peavad komposiitmaterjalid tavaliselt vastama teatud esteetilistele nõuetele. Siiskikiudtugevdatud materjalidon võrdselt väärtuslikud tööstuslikes rakendustes, kus korrosioonikindlus, suur tugevus ja vastupidavus on jõudluse eduteguriteks. #Ressursijuhend#Funktsioon#Üleslaadimine
Kuigi komposiitmaterjalide kasutamine kõrgjõudlusega lõppturgudel, nagu lennundus ja autotööstus, on sageli pälvinud laialdast tööstusharu tähelepanu, on fakt see, et enamikku tarbitavatest komposiitmaterjalidest kasutatakse mitte-kõrgjõudlusega osades. Tööstuslik lõppturg kuulub sellesse kategooriasse, kus materjali omadused rõhutavad tavaliselt korrosioonikindlust, ilmastikukindlust ja vastupidavust.
Vastupidavus on üks SABICi (asub Rijadis, Saudi Araabias) eesmärkidest, kusjuures ettevõte asub op Zoomi tootmistehases Bergenis, Hollandis. Tehas alustas tegevust 1987. aastal ja töötleb kloori, tugevaid happeid ja leeliseid kõrgetel temperatuuridel. See on väga korrodeeriv keskkond ning terastorud võivad puruneda juba mõne kuuga. Maksimaalse korrosioonikindluse ja töökindluse tagamiseks valis SABIC algusest peale klaaskiuga tugevdatud plasti (GFRP) võtmetorudeks ja -seadmeteks. Materjalide ja tootmise täiustamine aastate jooksul on viinud komposiitdetailide väljatöötamiseni. Nende eluiga on pikendatud 20 aastani, seega pole vaja sagedast väljavahetamist.
Versteden BV (Bergen op Zoom, Holland) kasutas algusest peale DSM Composite Resinsi (nüüdseks osa AOC-st Tennessees, USA-s ja Schaffhausenis, Šveitsis) vaigust valmistatud GFRP-torusid, mahuteid ja komponente. Tehasesse paigaldati kokku 40–50 kilomeetrit komposiittorustikke, sealhulgas ligikaudu 3600 erineva läbimõõduga torusektsiooni.
Sõltuvalt detaili konstruktsioonist, suurusest ja keerukusest toodetakse komposiitkomponente filamentmähise või käsitsi paigaldatava meetodi abil. Tüüpiline torujuhtme struktuur koosneb parima keemilise vastupidavuse saavutamiseks sisemisest korrosioonikindlast kihist paksusega 1,0–12,5 mm. 5–25 mm paksune struktuurikiht tagab mehaanilise tugevuse; välimine kate on umbes 0,5 mm paksune, mis kaitseb tehase keskkonda. Vooder pakub keemilist vastupidavust ja toimib difusioonibarjäärina. See vaigurikas kiht on valmistatud C-klaasloorist ja E-klaasmatist. Standardne nimipaksus on vahemikus 1,0–12,5 mm ja maksimaalne klaasi/vaigu suhe on 30% (kaalu põhjal). Mõnikord asendatakse korrosioonibarjäär termoplastilise voodriga, et näidata suuremat vastupidavust teatud materjalidele. Voodrimaterjal võib sisaldada polüvinüülkloriidi (PVC), polüpropüleeni (PP), polüetüleeni (PE), polütetrafluoroetüleeni (PTFE), polüvinülideenfluoriidi (PVDF) ja etüleenklorotrifluoroetüleeni (ECTFE). Loe selle projekti kohta lähemalt siit: „Pikamaa korrosioonikindel torustik“.
Komposiitmaterjalide tugevus, jäikus ja kerge kaal muutuvad tootmisvaldkonnas üha kasulikumaks. Näiteks CompoTech (Sušice, Tšehhi Vabariik) on integreeritud teenuste ettevõte, mis pakub komposiitmaterjalide disaini ja tootmist. See on pühendunud täiustatud ja hübriidsetele filamentmähkimise rakendustele. See on Bilsing Automationi (Attendorn, Saksamaa) jaoks välja töötanud süsinikkiust robotkäe, mis suudab liigutada 500-kilogrammist kasulikku koormust. Koormus ja olemasolevad terasest/alumiiniumtööriistad kaaluvad kuni 1000 kg, kuid suurim robot pärineb KUKA Roboticsilt (Augsburg, Saksamaa) ja suudab käsitseda vaid kuni 650 kg. Täisalumiiniumist alternatiiv on ikkagi liiga raske, andes kasuliku koormuse/tööriista massiks 700 kg. Süsinikplastist tööriist vähendab kogukaalu 640 kg-ni, muutes robotite kasutamise teostatavaks.
Üks CompoTechi Bilsingile tarnitud CFRP-komponentidest on T-kujuline poom (T-kujuline poom), mis on T-kujuline kandilise profiiliga tala. T-kujuline poom on automatiseerimisseadmete tavaline komponent, mis on traditsiooniliselt valmistatud terasest ja/või alumiiniumist. Seda kasutatakse osade ülekandmiseks ühest tootmisetapist teise (näiteks pressist stantsmasinasse). T-kujuline poom on mehaaniliselt ühendatud T-latiga ja kätt kasutatakse materjalide või viimistlemata osade teisaldamiseks. Hiljutised edusammud tootmises ja disainis on parandanud CFRP T-klaverite toimivust peamiste funktsionaalsete omaduste osas, millest peamised on vibratsioon, läbipaine ja deformatsioon.
See disain vähendab tööstusmasinate vibratsiooni, läbipaindet ja deformatsiooni ning aitab parandada komponentide endi ja nendega töötavate masinate jõudlust. Loe CompoTechi poomi kohta lähemalt siit: „Komposiit-T-poom saab kiirendada tööstusautomaatikat.“
COVID-19 pandeemia on inspireerinud mõningaid huvitavaid komposiitmaterjalidel põhinevaid lahendusi, mille eesmärk on lahendada haigusega seotud probleeme. Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Kanada) sai inspiratsiooni polükarbonaadist ja alumiiniumist COVID-19 testimisjaamast, mille Brigham and Women's Hospital (Boston, Massachusetts, USA) selle aasta alguses projekteeris ja ehitas. Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Kanada) töötas välja oma kergema versiooni, kasutades klaaskiuga tugevdatud komposiitmaterjale.
Ettevõtte IsoBooth põhineb Harvardi Meditsiinikooli teadlaste algselt välja töötatud disainil, mis võimaldab arstidel seista seespool patsientidest eraldi ja teha tampooniproove kinnastega välistelt kätelt. Kabiini ees olev riiul või kohandatud alus on varustatud testikomplektide, tarvikute ja desinfitseerimislappide paagiga kinnaste ja kaitsekatete puhastamiseks patsientide vahel.
Imagine Fiberglass disain ühendab kolm läbipaistvat polükarbonaadist vaatepaneeli kolme värvilise klaaskiust hee/polüesterkiudpaneeliga. Need kiudpaneelid on tugevdatud polüpropüleenist kärgstruktuuriga südamikuga, mis vajab täiendavat jäikust. Komposiitpaneel on vormitud ja väljastpoolt kaetud valge geelkattega. Polükarbonaatpaneel ja käepidemed on töödeldud Imagine Fiberglass CNC-freespinkidel; ainsad osad, mida ettevõttes ei toodeta, on kindad. Kabiin kaalub umbes 41 kg, seda saavad kergesti kanda kaks inimest, see on 75 cm sügav ja sobib enamiku standardsete äriuste jaoks. Lisateavet selle rakenduse kohta leiate aadressilt: „Klaaskiust komposiidid võimaldavad kergemat COVID-19 katsestendi disaini.“
Tere tulemast veebipõhisesse SourceBooki, mis on CompositesWorldi igal aastal avaldatava SourceBook Composites Industry Buyer's Guide'i vaste.
Composites Technology Development Company esimene V-kujuline kaubanduslik mahuti kuulutab hõõgniidi mähise kasvu surugaasi ladustamisel.
Postituse aeg: 19. aprill 2021