कार्बन फाइबर कम्पोजिट प्रशोधन गाइड
कार्बन फाइबर कम्पोजिट: प्रशोधन गाइड
कार्बन फाइबर (CF) कम्पोजिटहरू प्रशोधन गर्नु एक कठिन व्यवसाय हो, धेरैजसो इन्जिनियरहरूले उत्पादन गर्ने वा डिजाइन गर्ने सोच्नेहरू धातुका भागहरू डिजाइन गर्ने पृष्ठभूमिबाट आउँछन्।यसलाई कालो एल्युमिनियम भनिन्छ, र यसको डिजाइन र निर्माणलाई कालो कलाको रूपमा वर्णन गरिएको छ।यो के हो, साँच्चै?
यस डिजाइन गाइडको उद्देश्य कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्रीहरूमा सामान्य जानकारी र विशिष्टताहरू र कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरूसँग हल्का तौल उच्च प्रदर्शन उत्पादनहरू डिजाइन गर्नका लागि केही दिशानिर्देशहरू प्रदान गर्नु हो।
किन कार्बन फाइबर
कार्बन फाइबर कम्पोजिटमा समान धातु र प्लास्टिकको तुलनामा असाधारण मेकानिकल गुणहरू छन्।सामाग्री बलियो, कडा, र हल्का छ।यी कम्पोजिटहरू एप्लिकेसनहरूका लागि छनोटको सामग्री हुन् जहाँ हल्का तौल र उत्कृष्ट कार्यसम्पादन सर्वोपरि हुन्छ, जस्तै अन्तरिक्ष यान, लडाकु विमान र रेस कारहरूका लागि कम्पोनेन्टहरू।
कार्बन फाइबर कम्पोजिट के हो
कम्पोजिट सामग्रीहरू सुदृढीकरण (फाइबर) लाई म्याट्रिक्स (राल) संग संयोजन गरेर बनाइन्छ, र फाइबर र म्याट्रिक्सको यो संयोजनले कुनै एक मात्र सामग्री भन्दा उत्कृष्ट विशेषताहरू प्रदान गर्दछ।कम्पोजिट सामग्रीमा, फाइबरले अधिकांश भार बोक्छ र भौतिक गुणहरूमा प्रमुख योगदानकर्ता हो।रालले फाइबरहरू बीचको भार हस्तान्तरण गर्न मद्दत गर्दछ, फाइबरलाई बकलिंगबाट रोक्छ, र सामग्रीहरूलाई एकसाथ बाँध्छ।
कति खर्च भयो ?
ऐतिहासिक रूपमा, कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरू धेरै महँगो भएका छन्, जसले यसको प्रयोग विशेष अनुप्रयोगहरूमा मात्र सीमित गरेको छ।यद्यपि, विगत सत्र वर्षहरूमा, खपत बढेको र निर्माण प्रक्रियाहरूमा स्वचालन बढेको छ, कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरूको मूल्य घटेको छ।संयुक्त प्रभावले उच्च-अन्तको एल्युमिनियम उत्पादनहरूको समग्र लागत घटाएको छ।आज, कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरू खेलकुद सामानहरू, प्रदर्शन डुङ्गाहरू, प्रदर्शन सवारी साधनहरू, र उच्च-प्रदर्शन औद्योगिक मेसिनरी जस्ता धेरै अनुप्रयोगहरूमा आर्थिक रूपमा व्यवहार्य छन्।
अनुप्रयोगहरू
कम्पोजिट सामाग्री धेरै बहुमुखी छन्।इन्जिनियरले चाहिने सामग्री गुणहरू प्राप्त गर्न विभिन्न प्रकारका फाइबर र रेजिनहरूबाट छनौट गर्न सक्छ।साथै, सामग्री मोटाई र फाइबर अभिविन्यास प्रत्येक अनुप्रयोगको लागि अनुकूलित गर्न सकिन्छ।
कार्बन फाइबर कम्पोजिटका फाइदाहरू हुन्:
1. उच्च विशिष्ट कठोरता (कठोरता घनत्व द्वारा विभाजित)
2. उच्च विशिष्ट शक्ति (घनत्व द्वारा विभाजित शक्ति)
3. थर्मल विस्तार को अत्यधिक कम गुणांक (CTE)
4. एक्स-रे पारदर्शी (यसको कम आणविक वजनको कारण)
कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरू कुन अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ?
उच्च विशिष्ट शक्ति, कठोरता, र कम CTE संग कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरूको अद्वितीय स्थितिले तिनीहरूलाई तलको तालिकामा देखाइएका धेरै अनुप्रयोग क्षेत्रहरूमा एक अद्वितीय स्थान प्रदान गर्दछ:
कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरूको लागि विशिष्ट अनुप्रयोगहरू
डिजाइन जानकारी
कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरूलाई "डिजाइनरको सामग्री" मानिन्छ किनभने भागहरूलाई आवश्यक दिशा र स्थानहरूमा बल र वा कठोरताको लागि अनुकूल गर्न सकिन्छ।यो रणनीतिक रूपमा सामग्रीहरू राखेर र आवश्यकताहरू अनुरूप फाइबर दिशा अभिमुखीकरण गरेर हासिल गरिन्छ।साथै, कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरूले प्रस्ताव गर्ने डिजाइन र निर्माण लचिलोपनले कुल पार्ट मूल्यलाई थप घटाउनको लागि डिजाइनलाई अप्टिमाइज गर्ने अवसरहरू प्रदान गर्दछ, जस्तै कन्सोलिडेट र इन-सीटुमा धेरै सुविधाहरू समावेश गर्ने।
उपकरण
मोल्डहरू मिश्रित भागहरूको आकार परिभाषित गर्न प्रयोग गरिन्छ।कम्पोजिट भागले मोल्डको सबै आकार र सुविधाहरू उठाउनेछ;त्यसकारण भागको गुणस्तर मोल्डको गुणस्तरबाट धेरै प्रभावित हुन्छ।मोल्डहरू पुरुष वा महिला हुन सक्छन्।महिला मोल्डहरू सबैभन्दा सामान्य हुन् र तिनीहरूले चिल्लो बाहिरी सतहको साथ भाग उत्पादन गर्नेछन् जबकि पुरुष मोल्डले चिल्लो भित्री सतह उत्पादन गर्नेछ।प्रेस प्रयोग गरेर भाग समेकित भएमा मिल्दो मोल्ड (पुरुष र महिला) आवश्यक हुन्छ।
दुई-भाग टूलिङ, सामान्यतया "क्लमशेल" भनिन्छ
मोल्डहरू मिश्रित सामग्रीहरू, धातुले भरिएको इपोक्सी वा एल्युमिनियम वा स्टिलबाट मेसिनद्वारा बनाउन सकिन्छ।प्रयोग गरिएको मोल्ड र सामग्रीको प्रकार भागको प्रकार र उत्पादन मात्रामा निर्भर गर्दछ।
निर्माण प्रक्रिया
उन्नत कार्बन फाइबर उत्पादन सामान्यतया थर्मोसेट रेजिन्सको साथ पूर्व-गर्भित कार्बन फाइबर प्रयोग गरेर गरिन्छ।प्रयोग गरिएका दुई मुख्य विधिहरू हुन्:
1. ह्यान्ड लेअप
प्रि-प्रेग्नेटेड बुनेको सामग्रीको हात लेअप अझै पनि कम्पोजिट निर्माण उद्योगको ठूलो हिस्सा हो, जसलाई जटिल आकारहरूमा समतल प्लाइजहरू बनाउन मानव कार्यबलको सीप र अनुभव चाहिन्छ।यो उच्च प्रदर्शन र जटिल भागहरू उत्पादन गर्न सक्षम छ तर महँगो र उच्च परिवर्तनीय प्रक्रिया हुन सक्छ।
2. स्वचालित फाइबर प्लेसमेन्ट (AFP)
तपाईंले प्रयोग गरिरहनु भएको फाइबरको चौडाइ र कम्प्याक्सन रोलर रेडियसलाई विचार गर्नुपर्ने मुख्य कुराहरू हुन्।
