بررسی سیستم‌های آغشته‌سازی مورداستفاده در فرآیند پیچش الیاف
کد مقاله : 1336-IRANCOMP-FULL
نویسندگان:
امجد سازگار *1، سید محمود موسوی2، محمدچواد راستگو2
1پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای- پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای- سازمان انرژی اتمی ایران
2پژوهشگر سازمان انرژی اتمی ایران
چکیده مقاله:
مواد کامپوزیتی و فرآیند پیچش الیاف یکی از مهم‌ترین فن‌آوری‌ها برای تولید مخازن، شفت‌ها، لوله‌ها و قطعات دارای تقارن محوری می‌باشند. در سال‌های اخیر تقاضا برای مخازن تحت‌فشار و استفاده از فرآیند پیچش الیاف در ساخت این نوع قطعات افزایش‌یافته است. در فرآیند پیچش الیاف، الیاف خشک پس از عبور از حمام آغشتگی و عبور از غلتک‌های راهنما بر روی مندرل با هندسه مدنظر قرار می‌گیرد. بنابراین بهتر است تا بر اساس سرعت فرآیند، جنس الیاف و هزینه فرآیند، سیستم آغشتگی مناسب آن انتخاب شود. حمام غلتکی و حمام غوطه‌وری از مهم‌ترین و رایج‌ترین سیستم‌های آغشتگی مورداستفاده در فرآیند پیچش می‌باشند. در این پژوهش، آغشتگی الیاف کربن با رزین اپوکسی و تأثیر آن بر استحکام قطعه نهایی موردبررسی قرارگرفت. به‌منظور آغشتگی بهتر الیاف، از سیستم پهن کننده الیاف استفاده‌شده و تأثیر آن بر روی آغشتگی الیاف بررسی‌شده است. نتایج نشان دادند که استفاده از سیستم پهن‌کننده تأثیر به‌سزایی در میزان آغشتگی الیاف دارد. قطعات ساخته‌شده با استفاده از روش آغشته‌سازی با حمام غلتکی و سیستم پهن‌کننده بیشترین استحکام کششی را دارند(1350 مگاپاسکال). با افزایش سرعت خطی الیاف در حین پیچش، استحکام قطعات تا حدودی کاهش می‌یابد. این اتفاق به دلیل افزایش حباب حبس‌شده در قطعات به دلیل افزایش سرعت پیچش است. بنابراین در این پژوهش پیشنهاد گردید تا برای آغشته‌سازی الیاف کربن در فرآیند پیچش الیاف، از حمام غلتکی با سیستم پهن‌کننده و سرعت پیچش کم (3 تا 5 متر بر دقیقه) استفاده شود.
کلیدواژه ها:
پیچش الیاف- حمام رزین- حمام غلتکی- حمام غوطه‌وری- استحکام کششی
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است