فن آوری نمونه سازی سریع سریع از پارچه DuPont استفاده می کند FibrflexTM تیرهای قابل انعطاف پوشش در زاویه های برشی بالا
موسسه آمریکایی مواد نوآورانه کامپوزیت پیشرفته اتحاد با دانشگاه تنسی و وزارت انرژی ایالات متحده رانده می شود، توسط شرکت DuPont منجر (به عنوان "IACMI، نامیده می شود) به طور مشترک اعلام فاز اول این شرکت همکاری Fibrtec و دانشگاه پوردو یک پروژه را تکمیل کرده اند نتایج این پروژه به منظور بهبود ظرفیت و قابلیت استخدام صنعت کامپوزیت های ایالات متحده در کشور اختصاص داده شده است.
به عنوان یک نتیجه از مرحله اول، به یک فرایند جدیدی را برای تولید مواد فیبر کربن کامپوزیت ایجاد، تایید شد در مقایسه با مواد غیر بافته شده سنتی، به طوری که فرایند تشکیل خواص بهبود یافته از بافت است. این پروژه مرحله اول به نتایج مثبت رانندگی مرحله دوم پژوهش در نهایت کاهش هزینه های ساختار فیبر کربن و مواد کامپوزیت، ساخت آنها را مناسب تر برای استفاده در حجم بالا خودرو و سایر صنایع، در نتیجه کاهش مصرف انرژی ضمنی (اشاره به کل فرآیند پردازش محصول، تولید و حمل و نقل مصرف مجموع انرژی) و ایجاد شغل به طور مستقیم در صنعت.
با استفاده از این مواد آیتم های جدید IACMI ایجاد شده با استفاده ترکیبی از انعطاف پذیر شرکت Fibrtec دوپونت و پارچه پوشش داده شده دو FibrflexTM نمونه سازی سریع فن آوری، و همچنین به عنوان دوپانت رزین پلی آمید اختصاصی (سریع سازند پارچه، به عنوان "RFF شناخته میشود) به .
همه این قابلیت ها با قابلیت های گسترده ای در زمینه مدل سازی و ویژگی های ارائه شده توسط دانشگاه پردو پشتیبانی می شود.
این مواد پوشش یک دو جزئی آغشته فیبر کربن / پلی آمید ترکیب مواد دو است، از الیاف کربن به طور کامل از پلی آمید خیس نشود، نتیجه به دست آوردن یک ماده قابل انعطاف بیش از مواد دو به طور کامل اشباع شده است.
فرآیند RFF یک روش فوق العاده سریع برای ساخت پارچه از جفت است که می تواند در جهت گیری های مختلف بدون نیاز به بلند کردن بخار استفاده می شود.
تست، شبیه سازی و مدل سازی، همه از آن نشان می دهد که ترکیبی از فرایند / مواد مواد گرمانرم است پتانسیل را دارند که روش تولید کم هزینه الیاف پیوسته پلیمر (از CFRP)، مانند یک ماده با فیزیکی بسیار عالی عملکرد به خوبی با الزامات فرآیند قالب سازی سازگار است.
، کائوچو و مواد مرکب ترموپلاستیک تفاوت Fibrtec شرکت جهانی، به همکاری با شرکت DuPont و دانشگاه پوردو، نتایج موفقیت در فاز اول این پروژه کمک IACMI. دستیابی به نوآوری سازمانی از طریق تقویت بنگاه های کوچک و متوسط همان Fibrtec (SME ها) و ساخت در چارچوب IACMI عمومی / خصوصی برای سرعت بخشیدن به نفوذ کامپوزیت ساختاری در صنعت خودرو. Fibrtec همان است که برای این شرکت، فراهم می کند که یک منبع عالی برای به دست آوردن سطح جهانی معمولا نمی تواند به دست آمده باشد Opportunity. ما منتظر ادامه مرحله دوم توسعه مشترک هستیم. "رابرت دیویس، مدیر عامل شرکت فیبرتک، گفت.
هدف از این پروژه است، برای مثال، از نسبتا ارزان فیبر کربن / پلیمر دو فیبر پیش آغشته شود از طریق استفاده از نزدیک به خالص قرار دادن پردازش شکل (خبرگزاری فرانسه) خودکار، به منظور کاهش تولید فیبر کربن تقویت مواد کامپوزیت پلیمر هزینه
را یدک پوشش داده شده آسان به روند و در نتیجه پارچه در فرایند شبه تشکیل بسته زحمت و بدون پوشش قفل برشی دست آمده است.
شرکای این پروژه ثابت کرده اند که با این استراتژی، این فرایند تنها می توانید استفاده کنید فیبر کربن گران که در آن مورد نیاز است، و در نتیجه ضایعات فیبر کربن را می توان با 30٪ کاهش می یابد، و این روند با فشار دادن قبل از قالب ریزی و سازه، ایجاد تغییر شکل قابل پیش بینی پیش ساخته فیبر
مرحله اول این پروژه نتایج بهتر از انتظارات را به دست آورد. با استفاده از این طرح پردازش، مصرف انرژی ضمنی بیش از 40 درصد کاهش یافت.
از این پروژه، به مشکل مواد کامپوزیت و مواد کامپوزیت برای رسیدن به برخی از مهم ترین برنامه های کاربردی کسب و کار در بازار عملکرد بالا به چالش کشیدن. پس از اتمام مرحله اول روبرو هستند، نشان می دهد که تاثیر قابل توجهی بر نتایج ثابت کند که آورده یک گام به جلو در شرایط بودن قادر به ساخت قطعات کم هزینه با درجه بالایی از آزادی طراحی، به منظور به دست آوردن عملکرد لازم برای برنامه های کاربردی به چالش کشیدن. این یکی از IACMI راه اندازی اولین بار از این پروژه، است که همکاری و همکاری است یک مثال خوب از نوآوری شتاب. ما منتظر فاز دوم این پروژه همچنان به پیشرفت های جدید. حمل و نقل شرکت DuPont و جان Sawgle مدیر پروژه پلیمر پیشرفته.
"دانشگاه پوردو، Fibrtec و دوپونت همکاری در این طرح نشان داد که عمومی - خصوصی در پرورش توانایی قابلیت نوآوری به ارائه راه حل های جدید برای حل مشکلات واقعی در این پروژه، ما در رفتار تمرکز. عملکرد تولید را می توان آگاهانه (عملکرد آگاهانه) "جنبه های تحقیق، برای طراحی قطعات کامپوزیت و سازه ها. ضروری است که" مایکل Bogdanor کامپوزیت ساخت و شبیه سازی مرکز، کامپوزیت مدیر استودیو طراحی از دانشگاه پوردو، گفت: این پروژه مرحله اول، برای توسعه ابزارهای جدید قادر به پیش بینی RFF شبیه سازی رفتار و هنر FibrFlex دارای اهمیت است که پیش بینی رفتار مواد در سیستم تولید و خواص نهایی از اجزای یک روش جدید فراهم می کند.
"ما با نتایج به دست آمده در مرحله اول بسیار خوشحال و نگاه به جلو به توسعه ادامه داد: از این مواد کامپوزیت فیبر کربن پیشرفته. مدیر عامل شرکت جان A. هاپکینز IACMI است، 'مطالعه فاز دوم این پروژه، ما به طور کامل تر فرم های جدید از این فیبر کربن گرمانرم پیش آغشته، مناسب به منظور بررسی استفاده از آنها در حجم بالا تولید کم هزینه در فرایند قالب ریزی و سازه است. این را ثابت خواهد کرد مناسب برای برنامه های کاربردی با حجم بالا، به خصوص در صنعت خودرو.
در مقایسه با دو فرآیند معمول دیگر، این پروژه یک روش جدید تولید CFRP فراهم می کند. این دو روند معمولی دارای معایب قابل توجهی، در نتیجه با حجم بالا برنامه های کاربردی اصلی آنها در صنایع خودروسازی و هوافضا دریافت محدود. استفاده می شود در حال حاضر به یک تکنولوژی اصلی، خشک بافته شده دو فیبر کربن را به یک پارچه، پارچه است با یک فیلم رزین های گرمانرم لایه، پس از حرارت دادن و فشار دادن آنها را به یک ماده مرکب خوبی تثبیت شده است. هر چند این روش موثر نهایی است پارچه های ساخته شده از فیبر کربن، اما چند معایب به این فرایند وجود دارد، یک نقطه ضعف است که الیاف کربن اغلب در طول فرایند بافندگی، به موجب آن کوتاه، رسانای الکتریکی رشته فیبر کربن را در محیط زیست محلی منتشر شده است. بنابراین شکستن، الزامات سراسر بافندگی و تجهیزات باید از تجهیزات الکتریکی باشد. نقطه ضعف دیگر این است که آن را با سرعت نسبتا آهسته است، که مربوط به فرآیندهای معمولی است. مواد کامپوزیت فیبر کربن تولید شده توسط این روش بافندگی، است که فقط در مورد سرعت مورد نیاز برای تولید شیشه پارچه فیبر نرخ 1/3 روش نمونه دوم، رزین های گرمانرم آغشته TOWS فیبر کربن و آن را صاف، بنابراین به عنوان برای آماده سازی یک خلاء کم نوار کامپوزیت به طور کامل تثبیت شده است. بعد، این نوار ها بافته شده و یا واریز و اصلاح آنها را به صورت یک پارچه، و سپس به سرعت به بخش ترکیب نهایی را تثبیت کرد.
مشکل عمده این فرایند به کار برای پردازش نوار UD، چرا که آنها سخت و شکننده در دمای اتاق هستند و به همین دلیل ممکن است شکسته شود، هنگام خم به شعاع کوچک است. این خواص سفتی، مانند تشکیل شده توسط یک نوار از پارچه یک فرآیند کند و گران است.
به عنوان یک نتیجه از مرحله اول توسط رهبری دوپانت، Fibrtec تایید کرد که پیشرفت را می توان در تولید مواد کامپوزیت فیبر کربن به دست آورد، در حالی که همچنین آشکار فرصت های جدید برای مواد کامپوزیت فیبر کربن مورد استفاده در صنایع خودروسازی و هوافضا، چرا که مواد کامپوزیت فیبر کربن تولید آسان تر، امن تر، و در نتیجه آن مقرون به صرفه تر، بلکه عملی در تولید با حجم بالا.