De fysische eigenschappen van composietmaterialen worden gedomineerd door vezels.Dit betekent dat wanneer hars en vezels worden gecombineerd, hun eigenschappen sterk lijken op die van individuele vezels.Testgegevens tonen aan dat vezelversterkte materialen de componenten zijn die de meeste belasting dragen.Daarom is de stofkeuze van cruciaal belang bij het ontwerpen van composietstructuren.
Begin het proces door het type wapening te bepalen dat nodig is in uw project.Typische fabrikanten kunnen kiezen uit drie gangbare versterkingsmaterialen: glasvezel, koolstofvezel en Kevlar® (aramidevezel).Glasvezels zijn meestal de algemene keuze, terwijl koolstofvezels een hoge stijfheid en Kevlar® hoge slijtvastheid bieden.Houd er rekening mee dat stofsoorten kunnen worden gecombineerd in laminaten om hybride stapels te vormen met de voordelen van meer dan één materiaal.
Als je eenmaal een stoffencollectie hebt gekozen, kies je een gewicht en een weefstijl die past bij de behoeften van je werk.Hoe lichter de stof, hoe gemakkelijker het is om over sterk gevormde oppervlakken te draperen.Lichtgewicht gebruikt ook minder hars, dus het algehele laminaat is nog steeds lichter.Naarmate stoffen zwaarder worden, worden ze minder flexibel.Het gemiddelde gewicht behoudt voldoende flexibiliteit om de meeste contouren te dekken, en ze dragen aanzienlijk bij aan de sterkte van het onderdeel.Ze zijn zeer zuinig en produceren sterke en lichtgewicht componenten voor automobiel-, maritieme en industriële toepassingen.Gevlochten rovings zijn relatief zware versterkingen die veel worden gebruikt in de scheepsbouw en de matrijzenbouw.
De manier waarop een stof is geweven, wordt beschouwd als het patroon of de stijl.Kies uit drie gangbare weefstijlen: effen, satijn en twill.Platbindingen zijn het goedkoopst en relatief het minst flexibel, maar ze blijven goed bij elkaar als ze worden gesneden.Regelmatig op en neer kruisen van draden vermindert de sterkte van het platte weefsel, hoewel ze nog steeds voldoende zijn voor alle toepassingen, behalve voor de hoogste prestaties.
Satijn- en keperbinding zijn zachter en sterker dan platbinding.Bij satijnweven zweeft één inslagdraad over drie tot zeven andere kettingdraden en wordt dan onder een andere genaaid.Bij dit los geweven type loopt de draad langer, waardoor de theoretische sterkte van de vezel behouden blijft.Een keperbinding biedt een compromis tussen satijnen en effen stijlen, met het vaak gewenste visgraatversieringseffect.
Technische tip: om flexibiliteit aan de stof toe te voegen, knipt u deze van de rol in een hoek van 45 graden.Op deze manier vallen zelfs de ruwste stoffen beter over het silhouet.
Glasvezelversterking
Glasvezel is de basis van de composietenindustrie.Het wordt sinds de jaren vijftig in veel composiettoepassingen gebruikt en de fysieke eigenschappen ervan zijn goed bekend.Glasvezel is licht van gewicht, heeft een matige trek- en druksterkte, is bestand tegen schade en cyclische belastingen en is gemakkelijk te hanteren.
Glasvezel is het meest gebruikte van alle beschikbare composietmaterialen.Dit komt voornamelijk door de relatief lage kosten en matige fysieke eigenschappen.Glasvezel is geweldig voor alledaagse projecten en onderdelen die niet zoveel extra sterkte en duurzaamheid van vezelstof nodig hebben.
Om de sterkte-eigenschappen van glasvezel te maximaliseren, kan het worden gebruikt met epoxy en kan het worden uitgehard met behulp van standaard lamineertechnieken.Het is ideaal voor toepassingen in de automobiel-, scheepvaart-, bouw-, chemische en luchtvaartindustrie en wordt vaak gebruikt in sportartikelen.
Kevlar®-versteviging
Kevlar® was een van de eerste zeer sterke synthetische vezels die werd geaccepteerd in de vezelversterkte kunststoffen (FRP)-industrie.Kevlar® van composietkwaliteit is licht van gewicht, heeft een uitstekende specifieke treksterkte en wordt beschouwd als zeer slagvast en slijtvast.Veelvoorkomende toepassingen zijn lichte rompen zoals kajaks en kano's, panelen van vliegtuigrompen en drukvaten, snijbestendige handschoenen, kogelvrije vesten en meer.Kevlar® wordt gebruikt met epoxy- of vinylesterharsen.
Versterking van koolstofvezel
Koolstofvezel bevat meer dan 90% koolstof en heeft de hoogste treksterkte in de FRP-industrie.Het heeft zelfs de hoogste druk- en buigsterkte in de branche.Na verwerking vormen deze vezels samen koolstofvezelversterkingen zoals stoffen, touwen en meer.Koolstofvezelversterking biedt een hoge specifieke sterkte en stijfheid en is over het algemeen duurder dan andere vezelversterkingen.
Om de sterkte-eigenschappen van koolstofvezel te maximaliseren, moet het worden gebruikt met epoxy en kan het worden uitgehard met behulp van standaard lamineertechnieken.Het is ideaal voor toepassingen in de auto-, zee- en ruimtevaart en wordt vaak gebruikt in sportartikelen.
Posttijd: 19 juli 2022