Analisi è applicazione di u prucessu di avvolgimentu FRP

L'avvolgimentu di fibra hè unu di i prucessi di fabricazione di composti di matrice di resina.Ci sò trè forme principali di avvolgimentu: avvolgimentu toroidale, avvolgimentu pianu è avvolgimentu spirale.I trè metudi anu e so caratteristiche, è u metudu di avvolgimentu umitu hè u più utilizatu per via di e so esigenze d'equipaggiu relativamente simplici è u costu di fabricazione bassu.

Sutta a cundizione di cuntrullà a tensione è a forma di linea predeterminata, a fibra cuntinuu o tela impregnata cù cola di resina hè ferita continuamente, uniformemente è regularmente nantu à u muffa di u core o u rivestimentu utilizendu un equipaggiu di avvolgimentu speciale, è dopu solidificatu sottu à una certa temperatura ambiente per diventà un mètudu di furmà materiali cumposti di certi prudutti forma.Schema di trasfurmazioni di u prucessu di stampa di l'avvolgimentu di fibra:

Ci sò trè forme principali di bobina (FIG. 1-2): bobina toroidale, avvolgimentu planar è spirale.Anellu à i materiali rinfurzati di u muffa è l'assi core à vicinu à 90 gradi (di solitu 85-89) in a direzzione di l'avvolgimentu cuntinuu nantu à u mandrinu, materiali rinfurzati cù u core di a matrice à i dui estremità di u tangente di u foru di u polu è cuntinuu. avvolgimentu in a direzzione di u pianu nantu à u mandrinu, spirale ferita materiale rinfurzatu è cù tangente à i dui estremità di u mandrinu, ma nantu à un mandrinu spirale cuntinuu avvolgimentu nantu à u mandrinu.

U sviluppu di a tecnulugia di bobina in fibra hè strettamente ligata à u sviluppu di materiali di rinforzu, sistemi di resina è invenzioni tecnologiche.Ancu s'ellu in a dinastia Han, u prucessu di fabricazione di canne d'arme cum'è Gorilli è halbard puderia esse fattu impregnating lacca cù longhi pali di lignu più bambù longitudinale è seta circular, a tecnica di l'avvolgimentu di fibre ùn hè micca diventata una tecnulugia di fabricazione di materiale compositu finu à u 1950.In u 1945, u primu dispositivu di sospensione di rota senza primavera hè statu fabricatu cù successu da a tecnulugia di bobina di fibra, è in u 1947, a prima macchina di bobina di fibra hè stata inventata.Cù u sviluppu di fibre d'alta prestazione cum'è a fibra di carbonu è a fibra aramong è l'apparizione di una macchina di bobinatura cuntrullata da microcomputer, u prucessu di bobinatura di fibra, cum'è una tecnulugia di fabricazione di materiale compositu altamente meccanizatu, hè stata sviluppata rapidamente, è hè stata appiicata in quasi tutti i campi pussibuli. dapoi l'anni 1960.

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Sicondu a diffarenzaent chimicastatu icu è fisicu of sustrato resina durante wrapping, wrapping teI tecniche ponu esse divisi in metudi secchi, umidi è semi-secchi:

1. Secca

L'avvolgimentu seccu adopta a cinta pre-impregnata in u stadiu B dopu a pre-impregnata.I strisci preimpregnati sò fabbricati è furniti in piante o attelli speciali.Per l'avvolgimentu seccu, u cinturione di filatu pre-soaked deve esse riscaldatu è ammorbiditu nantu à a bobinatrice prima di esse ferita à u muffa di u core.A qualità di u filatu prepreg pò esse cuntrullata accuratamente perchè u cuntenutu di a cola, a dimensione è a qualità di a cinta pò esse rilevata è screened prima di avvolgimentu.L'efficienza di pruduzzione di l'avvolgimentu seccu hè più altu, a velocità di l'avvolgimentu pò ghjunghje à 100-200 m / min, è l'ambiente di travagliu hè più pulitu.In ogni casu, l'equipaggiu di bobina secca hè più cumplessu è caru, è a forza di taglio interlaminar di i prudutti di bobina hè più bassu.

2. Bagnatu

U metudu di avvolgimentu umitu hè di ventu a fibra nantu à u core di u core direttamente sottu à u cuntrollu di tensione dopu à u fasciu è a cola dip, è poi solidificà.L'attrezzatura di bobina umida hè relativamente simplice, ma perchè u cinturione di filatu hè feritu immediatamente dopu a immersione, hè difficiule di cuntrullà è inspeccionà u cuntenutu di cola di u pruduttu durante u prucessu di bobina.Intantu, i difetti cum'è e bolle è i pori sò facilmente furmati in u pruduttu quandu u solvente in a suluzione di cola hè solidificatu, è a tensione hè ancu difficiuli di cuntrullà durante a bobina.À u listessu tempu, i travagliadori operanu in l'atmosfera volatile di solventi è l'ambienti di i capelli corti di fibre volanti, e cundizioni di travagliu sò poveri.

3. Metudu semi-secca

In cunfrontu cù u prucessu umitu, u prucessu semi-seccu aghjunghjenu un equipamentu d'asciugatura in a strada da l'immersione di a fibra à l'avvolgimentu à u muffa di u core, è basamente alluntanassi u solvente in a suluzione di cola di a cinta di filatu.In cuntrastu à u prucessu seccu, u prucessu semi-seccu ùn si basa micca in un settore cumplessu di l'equipaggiu di preimpregnation.Ancu s'è u cuntenutu di cola di u pruduttu ùn hè micca faciule di cuntrullà accuratamente in u prucessu cum'è u metudu umitu è ​​più di un settore di l'equipaggiu di secca intermediu di u metudu umitu, l'intensità di u travagliu di i travagliadori hè più grande, ma a bolla, a porosità è altri difetti in u u pruduttu hè assai ridutta.

I trè metudi anu e so caratteristiche, è u metudu di avvolgimentu umitu hè u più utilizatu per via di e so esigenze d'equipaggiu relativamente simplici è u costu di fabricazione bassu.I vantaghji è i disadvantages di i trè metudi di bobina sò paragunati in a Table 1-1.

Table 1-1 U rapportu di dece mila metudi di trè prucessi di bobina