Mis on filamentmähis?

Hõõgniidi mähis on tehnika, mida kasutatakse komposiitmaterjalide valmistamiseks, mis on materjalid, mis on valmistatud kahest või enamast füüsikaliselt ja keemiliselt erinevast ainest. Filamendid keritakse ümber vormivormi, mida nimetatakse isasvormiks või torniks. Kõige tavalisemad selles protsessis kasutatavad kiud on klaas-, süsinik- ja aramiidkiud. See tehnika on eriti oluline lennundus- ja tööstussektori toodete puhul.

Kõrgelt automatiseeritud protseduurina on hõõgniidi mähkimisprotsess mõõtmisel tavaliselt täpne ja täpne. Kiudmaterjali leotatakse vaiguvannis ja kaetakse madala kuni keskmise molekulmassiga reagentidega. Seejärel kogutakse kiud silindrilistelt poolidelt ja keritakse ümber torni. Materjali kerimisel valatakse sellele ühtlaselt epoksüvaiku, epoksüvaiku või polüestervaiku.

On äärmiselt oluline, et südamik oleks hõõgniidi kerimismasinas tihedalt kinni. See aitab südamikku täpsemalt kerida ja hõõgniite asetada õige mustriga vastavalt lõplikule rakendusele. Selle täpse protsessi juhtimiseks kasutatakse tavaliselt spetsiaalseid arvutiprogramme.

Kui kõik filamendid on keerme ümber keerutatud, kõveneb vaiguga kaetud komposiit arvutipõhises ahjus kuumutamise teel. Kuumus kõvestab kiudu ja hõlbustab uue komponendi eemaldamist tornist. Komponent ekstraheeritakse hoolikalt masina abil, mis säilitab nii südamiku kui ka komponendi struktuuri. Pärast ekstraheerimist on uus komposiitkiu struktuur töötlemiseks ja kasutamiseks valmis.

Filamentide paigutus on lõpptoote valmistamisel ülioluline. Kiudude paigaldamise kõrge nurga muster soodustab materjali suuremat muljumistugevust. Muljumistugevus viitab survejõule, mis on vajalik materjali purustamiseks või rebenemiseks. Kiudude paigutamine väikese nurga mustriga parandab materjali tõmbetugevust. Tõmbetugevus on pinge suurus, mida materjal võib enne rebenemist või purunemist tõmmata või venitada.

Kõrge tugevuse ja kaalu suhe komponendi struktuuris on hõõgniidi mähkimisprotsessi karmi tulemus. See lõplik struktuur talub suurt survet ja pinget, olenemata sellest, kas see on spiraalikujuline, kera või silinder. Sel põhjusel on sellest protsessist valmistatud komposiitstruktuurid tööstuses kõrgelt hinnatud. Selliseid komponente kasutatakse surveanumate, lennukikerede, elektripostide, torude ja palju muuna.