Selongsong Hibrid Karbon Aramid: Tata Letak Anyaman dan Aplikasi Komposit

Dua selongsong karbon dan aramid dapat berisi jenis serat yang sama dan tetap menghasilkan komponen komposit yang sangat berbeda. Satu selongsong mungkin menempatkan benang dalam pola berulang yang berbeda. Selongsong lainnya mungkin terbuka lebih lebar di atas cetakan, mengubah sudut jalinan dan menyisakan cakupan yang kurang merata pada bagian yang meruncing. Untuk tabung struktural, pertanyaan yang berguna adalah seperti apa bentuk penguat pada mandrel aktual, setelah diposisikan untuk resin.

BSTFLEX's selongsong hibrida karbon aramid adalah jalinan tubular baksial yang dibuat dari serat karbon dan aramid. Halaman produk menawarkan diameter kustom, sudut jalinan, dan rasio karbon terhadap aramid. Opsi tersebut memberi pembeli keleluasaan untuk menentukan susunan serat (lay-up), tetapi masing-masing memerlukan kondisi acuan: diameter terpasang, susunan serat yang diinginkan, dan proses yang digunakan untuk membuat komponen tersebut.

Pertama, tentukan fungsi lapisan hibrida tersebut

Dalam poros atau tabung komposit, karbon umumnya dipilih untuk kekakuan, sementara aramid mungkin disertakan jika toleransi terhadap kerusakan menjadi pertimbangan. Perilaku akhir tidak ditentukan oleh nama serat saja. Proporsi setiap serat, posisinya dalam jalinan, lapisan lainnya, resin, dan proses pengerasan (cure) semuanya memengaruhi komponen yang telah jadi. Oleh karena itu, usulan hibrida harus dibandingkan dengan laminasi yang sudah ada atau target desain yang jelas.

Beri tahu pemasok apakah selongsong ini merupakan penguat utama, lapisan luar yang tahan terhadap kerusakan, atau lapisan akhir yang tampak di atas lapisan lainnya. Lapisan kosmetik luar mungkin memiliki persyaratan tampilan yang tidak dimiliki oleh lapisan struktural yang tertanam di dalam. Jika suatu komponen harus memenuhi target benturan atau puntiran (torsion), tetapkan metode pengujian dan nilai penerimaan pada tingkat komponen. Deskripsi selongsong tidak dapat mensertifikasi poros yang sudah mengeras.

Jelaskan penempatan karbon dan aramid

“50/50 hibrida” tidak lengkap tanpa adanya dasar bagi rasio tersebut. Tanyakan apakah persentase yang disebutkan mengacu pada massa serat, ujung benang, atau ukuran lainnya. Mintalah diagram kepangan atau foto dari dekat yang menunjukkan bagaimana kedua jenis benang berulang di sekeliling lingkarannya. Jika pola visual itu penting, sepakati penampilannya pada diameter yang dituju dan mintalah sampel dari konstruksi produksi yang diusulkan.

Untuk pesanan berulang, catat jenis benang, pola penempatan, dan rasio serat yang disepakati dalam spesifikasi pembelian. Jika tidak, dua selongsong yang dijelaskan dengan nama bahan umum yang sama dapat menghasilkan pola permukaan dan susunan laminat yang berbeda.

Nyatakan sudut kepangan pada diameter kerja

Selongsong baksial membawa benang dalam dua arah heliks yang berlawanan. Sudutnya berubah saat tabung dimekarkan atau ditarik agar pas dengan mandrel. Sudut kepangan yang diberikan tanpa diameter saat diukur akan sulit digunakan. Nyatakan diameter mandrel pada setiap bagian, termasuk bagian bertingkat dan tirus, serta tanyakan perkiraan sudut dan cakupan pada bagian-bagian tersebut.

Coba lengan kering pada bagian alat yang paling panjang atau paling sulit sebelum menyetujui konstruksi tersebut. Periksa apakah lengan tersebut dapat dipindahkan ke posisinya tanpa tersangkut, apakah pola tetap teratur pada perubahan diameter, dan apakah panjang potongan yang direncanakan masih menutupi bagian tersebut. Jangan berasumsi bahwa ekspansi maksimum memberikan orientasi serat terbaik untuk komponen yang sudah jadi.

Periksa jalur resin pada sampel asli

Halaman produk mencantumkan resin infusion, vacuum bagging, dan composite lay-up sebagai potensi proses. Spesifikasikan resin aktual, metode penanganan, dan jadwal pengawetan dalam pertanyaan. Pada komponen uji coba, periksa pembasahan (wet-out) dari kedua jenis benang, udara yang terjebak pada titik persilangan, pergerakan selama pembungkusan vakum (bagging), dan kualitas ujung potong. Diskusikan ukuran atau perawatan permukaan apa pun dengan pemasok bila kinerja pengikatan (bonding) sangat penting.

Buat sampel dengan selongsong yang diusulkan dan proses produksi, lalu bandingkan dengan kontrol yang dibuat dengan geometri dan jadwal pengawetan yang sama. Catat ketebalan, massa, dan cakupan visual beserta hasil mekanis apa pun. Perubahan kinerja harus diinterpretasikan dengan mempertimbangkan seluruh laminasi secara keseluruhan, termasuk kadar resin dan orientasi lapisan lainnya.

Pastikan pilihan material jelas

Konstruksi karbon dan aramid membahas pilihan material yang berbeda dari jalinan karbon dan kaca. Jika serat kedua dalam spesifikasi adalah fiberglass, lihat selongsong hibrida karbon fiberglass dan evaluasi konstruksi tersebut secara terpisah. Jangan mentransfer rasio karbon-dan-kaca, susunan benang, atau hasil pengujian ke komponen karbon-dan-aramid.

Demikian pula, suhu servis dari komposit yang telah diawetkan ditentukan oleh laminat lengkap dan lingkungannya, terutama sistem resinnya. Minta informasi material yang relevan, lalu validasi komponen jadi terhadap persyaratan suhu dan pembebanan aktualnya.

Kirim gambar yang dapat dijadikan sampel

Pertanyaan yang berguna mengidentifikasi geometri komponen, peran lapisan hibrida, dan konstruksi yang akan diuji coba. Sertakan informasi berikut beserta gambarnya:

• Kisaran diameter mandrel, tirus, undakan, dan panjang tertutup akhir.
• Rasio karbon-ke-aramid yang diinginkan dan dasar pengungkapannya.
• Penempatan benang yang diperlukan atau pola visual yang disetujui, jika ada.
• Sudut jalinan target dan diameter terpasang yang digunakan sebagai referensinya.
• Resin, metode pelapisan, jadwal pengawetan, dan persiapan permukaan apa pun.
• Kuantitas uji coba, volume produksi, dan pemeriksaan yang digunakan untuk menerima sampel.

Kirimkan gambar dan catatan proses dengan permintaan untuk selongsong hibrida karbon aramid. Setujui pemasangan kering dan sampel yang diawetkan sebelum menetapkan jalinan produksi. Hal itu menciptakan spesifikasi yang terikat pada komponen yang sebenarnya Anda produksi, bukan sekadar nama campuran serat.