Композитные материалы.

 
1 2 3
+
+1
-
edit
 

irfps

втянувшийся

Добрый вечер.
Создал тему, посвященную композитным материалам. Стеклопластик, углепластик, бакелит, текстолит, гетинакс, и т.д.

зы. По слухам, вроде бы, есть инструмент для резки стеклоткани. Ни кому не попадался?
 51.0.2704.7951.0.2704.79
Это сообщение редактировалось 26.07.2017 в 00:48
AR a_centaurus #26.07.2017 02:24  @irfps#25.07.2017 22:39
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

irfps> По слухам, вроде бы, есть инструмент для резки стеклоткани?

Вот один из таких. Electric Disc-cutters for fabrics. Есть и ручные дисковые резаки.(disc cutter for glass and carbon fabrics @ Google) Есть один важный момент в использовании резака: раскрой делается на твёрдом покрытии. Нельзя его использовать для подрезок или подкроя на весу. Из опыта: сухая ткань на грубую раскройку режется обычными ножницами. Нужно их использовать только для этой операции. Ткань после увлажнения, пропитки эпоксидкой, приготовления многослойного пакета для формования в вакуумном мешке и отстоя в течение 30-45 мин, тем более легко кроится ножницами по разметке лайнером.
 11.011.0
FI irfps #27.07.2017 22:48  @a_centaurus#26.07.2017 02:24
+
-
edit
 

irfps

втянувшийся

Добрый вечер.
Спасибо.
Скажи пож., что такое лайнер? Как резать ткань, не перерезая нити вдоль реза?
Так вот, ножницами порезать Т13 очень просто, Т11, удалось с трудом, в основном из за косого плетения, а Т10, совсем никак.

С уважением irfps.
 51.0.2704.7951.0.2704.79
+
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

irfps> Так вот, ножницами порезать Т13 очень просто, Т11, удалось с трудом, в основном из за косого плетения, а Т10, совсем никак.

Ищи большие ножницы с более плотным ходом, где заклепка лучше ножи держит и из качественной, к сожалению, импортной стали. Такие прекрасно режут и Т-11, возможно, и с Т-10 справятся.
AR a_centaurus #27.07.2017 23:02  @irfps#27.07.2017 22:48
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

irfps> Скажи пож., что такое лайнер? Как резать ткань, не перерезая нити вдоль реза?
irfps> Так вот, ножницами порезать Т13 очень просто, Т11, удалось с трудом, в основном из за косого плетения, а Т10, совсем никак.


Liner - маркер (то чем намечают материал. Русс.?) Я не знаю вашей маркировки, но у меня ткань 90-120 г/м2 которая режется легко без проблем по всем направлениям. Для лучшего реза использую спирт, смачивая линию реза. Также использую cutter, но для него нужно твёрдое основние. Про продольный рез по волокнам не понял. Если линия прямая, то какое-то волокно будет служить направляющей. При косых направлениях режутся все. Когда ткань пропитана, то вообще нет проблемы. Я, например использую для обтяжки однослойную с.ткань, предварительно пропитанную жидкой эпокси. Такой материал кроится как обычная бумага всеми подручными средствами отрезания.
 59.0.3071.11559.0.3071.115

irfps

втянувшийся

mihail66> Стеклотекстолит легко расслаивается потому что он из нескольких слоев препрега спрессован.

Это не совсем так, я подозреваю, что в бытовых сериях, там не эпоксид, а полиэфир. Препрег, это очень дорого, так, точно не делают.


mihail66> А в стеклопластике эпоксидка в монолит превращается, хрен расслоишь.

Очень даже, запросто расслоишь.

mihail66> то нахлест не будет иметь сцепления "стекло-стекло", а будет через бумажную прослойку "стекло-ЭК-стекло".

Не понятно, что значит стекло-стекло? Оно всегда наполнитель-связка.
Если посмотреть повнимательнее на механику, станет понятно. что усилие там совсем небольшое. Так, что этого сцепления более чем достаточно.

mihail66> Такой корпус давлением будет рвать по бумаге, и развернет как раз в зоне "нахлеста".

Нет не развернет, проведу гидроиспытания и напишу о результате.
 51.0.2704.7951.0.2704.79
+
-
edit
 

mihail66

опытный

mihail66>> то нахлест не будет иметь сцепления "стекло-стекло", а будет через бумажную прослойку "стекло-ЭК-стекло".
irfps> Не понятно, что значит стекло-стекло? Оно всегда наполнитель-связка.

Может я непонятно выражаюсь, только наполнитель в зоне нахлеста получается бумажный.
В твоей конструкции в зоне нахлеста одного конца стеклоткани на другой, именно на 15-миллиметровом участке получится прослойка из электрокартона. Поэтому нахлест не будет прочным и его порвет со сдвигом по слою бумаги.
Также как отрывает эпоксидную заглушку из картонного корпуса со слоем бумаги.
 59.0.3071.11559.0.3071.115
Это сообщение редактировалось 28.07.2017 в 13:29
+
-
edit
 

mihail66

опытный

irfps> ... Препрег, это очень дорого, так, точно не делают.
Препрег для стеклотекстолита это стеклоткань с недоотвержденной эпоксидной смолой, поэтому не дороже, чем просто стеклопластик.
Есть много марок стеклотканей с препрегом именно для такого производства.
Поэтому стеклотекстолит на много проще расслаивается, чем стеклопластик.

Как делают печатные платы: экскурсия на завод Технотех

Сегодня мы выступим в немного непривычном для себя амплуа, будем рассказывать не о гаджетах, а о технологиях, которые стоят за ними. Месяц назад мы были в... //  habrahabr.ru
 
 59.0.3071.11559.0.3071.115
+
-
edit
 

mihail66

опытный

irfps> Одинаково, проверял.
irfps> Обсуждение предлагаю в соответствующей теме.
Помню пытался стеклопластиковае стабы сделать, получились тяжелые, хотел на слои разодрать и все испортил.
Возможно у меня эпоксидки много в стеклоткани было.
Не буду спорить про стеклотекстолит.
 59.0.3071.11559.0.3071.115
+
-
edit
 

irfps

втянувшийся

.
mihail66> Препрег для стеклотекстолита это стеклоткань с недоотвержденной эпоксидной смолой, поэтому не дороже, чем просто стеклопластик.

Я знаю, что такое препрег.
Стеклотекстолит это не тоже самое, что и многослойные печатные платы, это разные материалы и разные технологии.
 51.0.2704.7951.0.2704.79
+
-
edit
 

mihail66

опытный

irfps> Стеклотекстолит это не тоже самое, что и многослойные печатные платы, это разные материалы и разные технологии.
Да черт с ним, со стоклотекстолитом.
Мне интересно как поведет себя нахлест двух краев стеклопластика с прослойкой из бумаги на гидроиспытаниях.
 59.0.3071.11559.0.3071.115
+
-
edit
 

irfps

втянувшийся

SashaMaks> Ищи большие ножницы с более плотным ходом, где заклепка лучше ножи держит и из качественной, к сожалению, импортной стали. Такие прекрасно режут и Т-11, возможно, и с Т-10 справятся.


Так, новым фискарсом пытался отрезать, никак.
 51.0.2704.7951.0.2704.79
FI irfps #28.07.2017 16:56  @a_centaurus#27.07.2017 23:02
+
-
edit
 

irfps

втянувшийся

a.c.> Про продольный рез по волокнам не понял. Если линия прямая, то какое-то волокно будет служить направляющей.

Добрый день.
Спасибо за консультацию.

Если стеклоткань, обычного, 90гр плетения, одни волокна вдоль рулона, другие поперек, то при разрезе на прямоугольные куски, не хочется повреждать волокна идущие вдоль реза, а перерезать только 90 градусные. Тогда отрезаемый кусок будет ровным и не будет мелких обрезков. Слышал, что есть инструмент, который это делает. Да и если посмотреть на заводской рез, там, как раз, так и есть. Значит, как то ровно вдоль волокон режут. Вот и интересуюсь.
С уважением irfps.
 51.0.2704.7951.0.2704.79
AR a_centaurus #28.07.2017 17:31  @irfps#28.07.2017 16:56
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

irfps> Если стеклоткань... Значит, как то ровно вдоль волокон режут... Вот и интересуюсь.
irfps>

Сильно зависит от плотности ткани. И от диаметра волокна или жгута. Помогает пропитка линии реза каким-то лаком. Например, я использую полиуретановый лак на воде. Проводя кистью по линии реза и давая подсохнуть несколько минут. Тогда край меньше лохматится. Но это в случае, когда края не сильно влияют на дальнейший раскрой. Ведь далее нужно пропитать ткань эпокси компаундом с разбавителем. И дать отстояться, чтобы началась сшивка молекул. А тогда уже делать окончательный раскрой и укладку. Я понимаю, что предел вашего композитного процесса - намотка труб на оправку. И её удобнее делать насухую. Но это, увы, противоречит стандартной технологии изготовления деталей из композитных препрегов. Про проблемы с резкой ткани ножницами не очень понятно. весь мир режет, резал и будет резать ими ещё долго. Лезвия и вправду должны быть из хорошей стали, и не болтаться на оси. Использую относительно дорогие (типа 20 USd), хорошей марки, но всё того же китайского производства (других просто нет). По крайней мере 50 пог. м ткани уже ими раскроил и пока не заметил ухудшения качества. На форуме этим профессионально занимается (занимался) FRC, но он что-то давно не является народу. Он бы, я думаю, смог бы тебе дать исчерпывающие советы.
 59.0.3071.11559.0.3071.115
+
-
edit
 

irfps

втянувшийся

mihail66> Мне интересно как поведет себя нахлест двух краев стеклопластика с прослойкой из бумаги на гидроиспытаниях.

Ждемс.
 51.0.2704.7951.0.2704.79
FI irfps #28.07.2017 19:04  @a_centaurus#28.07.2017 17:31
+
-
edit
 

irfps

втянувшийся

a.c.> Сильно зависит от плотности ткани. И от диаметра волокна или жгута. Помогает пропитка линии реза каким-то лаком. Например, я использую полиуретановый лак на воде.

А Как же адгезия к эпоксидке?

a.c.> Я понимаю, что предел вашего композитного процесса - намотка труб на оправку. И её удобнее делать насухую.

Пока, да, но по мере, освоения двинусь дальше, уже размышляю о станке по 45 градусной намотке готового корпуса с заглушкой (мечты). Скажи пож., что значит насухую?



a.c.> Но это, увы, противоречит стандартной технологии изготовления деталей из композитных препрегов.

Так, я же не использую препреги, делаю так, картон промазываю тонким слоем клея, укладываю на него стеклоткань, промазываю клеем, накручиваю.



a.c.> Про проблемы с резкой ткани ножницами не очень понятно. весь мир режет, резал и будет резать ими ещё долго. Лезвия и вправду должны быть из хорошей стали, и не болтаться на оси. Использую относительно дорогие (типа 20 USd), хорошей марки, но всё того же китайского производства (других просто нет).

Проблемы возникли только с Т10 и Т11(из за 45 градусного плетения). Остальные ткани режутся очень хорошо.



a.c.> На форуме этим профессионально занимается (занимался) FRC, но он что-то давно не является народу. Он бы, я думаю, смог бы тебе дать исчерпывающие советы.

Спасибо!
 51.0.2704.7951.0.2704.79

Xan

координатор

Намотка кокона (углениткой или узкой лентой).

Осторожно, чистая теория == ПРОЖЕКТ! :D

Предполагается, что у двигателя есть чёткая цилиндрическая часть и каким-то кривоватым образом закруглённые торцы.
На цилиндрической части нитка мотается под заданным углом, а на торцах по геодезической.
На сколько повернётся двигатель при укладке нитки на цилиндрической части посчитать легко:

угол_поворота[радианы] = длина_цилиндрической * котангенс(угла_укладки) / радиус_цилиндрической

Но так как "дома на кухне" непросто сделать торцы строго заданной формы, а потом ещё точно посчитать, на сколько надо повернуть двигатель при проходе нитки по торцу, то эту задачу надо просто "замести под ковёр" — не решать. :)
А напечатать на бумажке прямоугольник = разворот цилиндрической части размером L x 2*pi*R, а на ней наклонные линии, по которым при намотке вручную и укладывать нитки.

На первых витках при проходе торцов надо будет немножко скорректировать укладку, чтоб выйти на цилиндрической части точно на ближайшую линию.
Начиная второй виток уже будет видно, на сколько "щелчков" от первого витка ложится второй. и дальше остальные витки укладывать с таким же шагом (для каждого торца свой).

Примерное число витков (проходов от торца до торца и обратно) получается из заданной прочности движка делёной на прочность нитки.
Конечно, число витков надо подогнать под простое, чтобы нитка несколько раз не ложилась в одно и то же место, оставляя большие пропуски.
При простом числе нитка распределится максимально равномерно.

Тут у меня в кустах случайно припрятано несколько простых чисел:

2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53
59 61 67 71 73 79 83 89 97 101 103 107 109 113 127 131 137
139 149 151 157 163 167 173 179 181 191 193 197 199 211 223
227 229 233 239 241 251 257 263 269 271 277 281 283 293 307
311 313 317 331 337 347 349 353 359 367 373 379 383 389 397
401 409 419 421 431 433 439 443 449 457 461 463 467 479 487
491 499 503 509 521 523 541 547 557 563 569 571 577 587 593
599 601 607 613 617 619 631 641 643 647 653 659 661 673 677
683 691 701 709 719 727 733 739 743 751 757 761 769 773 787
797 809 811 821 823 827 829 839 853 857 859 863 877 881 883
887 907 911 919 929 937 941 947 953 967 971 977 983 991 997

В начале при намотке на станке цилиндрическая часть мотается автоматически, а первые разы торцы проходятся при ручном управлении и путь запоминается в компьютере.
Опять же, переход с торца на цилиндричуескую часть корректируется, но уже не человеком.
На станке вместо рабочей нитки можно для "тренировки" мотать широкую ленту (например, магнитофонную), на которой будет хорошо видна "геодезичность" укладки на торцах.
А потом по протоптанной дорожке пусть станок уже мотает автоматически.

=====

Конструкция станка.

Плоское основание, на котором плоский круглый столик, вращающийся вокруг вертикальной оси.
Столика через зубчатый ремень крутит шаговик.
На столике передняя и задняя бабки и второй шаговик (горизонтальная ось).
В некотором отдалении ролик подачи. В компе это неподвижная точка, из которой подаётся нитка. Горизонтально. Или можно и не очень.
Угол, под которым нитка ложится на болванку, легко считается.
Комп крутит оба шаговика так, чтоб получить нужный угол.

Самую простую часть станка — разводку печатной платы — уже сделал, осталось остальное! :D

Для остального пора маленький токарничек покупать.
 54.054.0

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Xan> Намотка кокона (углениткой или узкой лентой).
Xan> Осторожно, чистая теория == ПРОЖЕКТ! :D

Какая точность позиционирования шаговиков?
Какой диаметр нити?
+
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

irfps> Тогда отрезаемый кусок будет ровным и не будет мелких обрезков. Слышал, что есть инструмент, который это делает.

По-моему, ты идеализируешь. Т.е. тебе нужно, чтобы рез был такой же идеальный, как у бумаги? То это не возможно, всё равно будет разваливаться структура возле реза на какое-то расстояние от него. Чтобы это не было проблемой для потери прочности и качества, я просто даю запас по 5-10мм эквидистантой от края выкройки и всё. Ну ещё делаю это с минимумом движений на специальном чистом столе, где ничего не мешает, дабы лишний раз не волокать стеклоткань. А мелкие обрезки всё равно будут, особенно, если это не просто прямоугольники в развёртке. Экономить же до такой степени стеклоткань - это уже перебор крохоборства ИМХО.

irfps> Да и если посмотреть на заводской рез, там, как раз, так и есть. Значит, как то ровно вдоль волокон режут. Вот и интересуюсь.

А я таких не видел. Может ты путаешь с боковыми краями всего полотна, где машинное плетение идёт, которое тебе резом кажется?
+
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

irfps> Проблемы возникли только с Т10 и Т11(из за 45 градусного плетения). Остальные ткани режутся очень хорошо.

Нет, у них сатиновое плетение - это тоже направления волокон 0° и 90°. Причем для формования сложных деталей, вроде сферических днищ - это удобнее. Т.е. это плетение лучше простого полотняного, как у Т-13.

Сатин — Википедия

Сати́н (фр. satin, от араб. ‎ зайтуни, от Зайтун — старинного араб. названия китайской гавани Цюаньчжоу, откуда вывозилась эта ткань) — ткань сатинового переплетения нитей из шёлка или хлопчатобумажного волокна. Имеет гладкую, шелковистую лицевую поверхность, на которой преобладают уточные нити; довольно плотен и блестит; выпускается в основном гладкокрашеный, набивной и отбелённый. Применяется для изготовления платьев, мужских рубашек, как подкладочная ткань и т. д. Благодаря своим качествам сатин широко используется для изготовления постельного белья. Хлопковый сатин изготавливается из пряжи гребенной системы высоких номеров. //  Дальше — ru.wikipedia.org
 
RU SashaMaks #28.07.2017 19:43  @a_centaurus#28.07.2017 17:31
+
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

a.c.> Я понимаю, что предел вашего композитного процесса - намотка труб на оправку.

Вовсе не предел:

Высотные ракеты SashaMaks [SashaMaks#12.07.17 06:39]

… Сделал ещё одно испытание двигателя РДМ-60-6 №65: Запуски ракет и испытания [SashaMaks#12.07.17 06:39] Испытание двигателя РДМ-60-6 №65 в стеклопластиковом корпусе: РДМ-60-6 №65 (НН-Сорбит-S-Fe2O3 64,35%-32%-3%-0,65%) //  Ракетомодельный   , второе в данном типоразмере и 6-е в стеклопластиковом исполнении корпуса, и которое можно показать. + Корпус выдержал нагрузку. - Не расчётное горение топлива. Очевидно, что разрушение двигателя носит исключительно тепловой характер, и причины…// Ракетомодельный
 

Xan

координатор

SashaMaks> Какая точность позиционирования шаговиков?

Очень древние движки 17PM-M024-G2.
У них внутренняя редукция 1/50 — 200 классических шагов на оборот.
Для вращения столика добавляется редукция за счёт шестерёнки и ремня.
Для оси — планирую микрошаги. Хотя движки и не заявлены, как микрошаговые.

SashaMaks> Какой диаметр нити?

"Нитка" на самом деле плоская ленточка из 3000 волокон, шириной около 1.5 мм.
Толщиной порядка 0.1.
Она чем-то смочена (для дружбы с эпоксидкой) и так лентой и сматывается.

===

Для двигателя диаметром 80 и разрывном давлении 200 атм надо вот сколько ниток на см длины:

4 * 200 / 48.6 / 1.1181 = 14.72

Весить сантиметр длины корпуса будет:

pi * 0.08 * 14.72 * 0.202 * 1.1181 = 0.836 грамма.

Двадцать сантиметров + торцы — 19.4 грамма.

Это только вес нитки.
Эпоксидка, теплозащита, то-сё...
 54.054.0
Это сообщение редактировалось 28.07.2017 в 19:56

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Xan> Очень древние движки 17PM-M024-G2.
Xan> У них внутренняя редукция 1/50 — 200 классических шагов на оборот.

Очень не хочу сам высчитать, так как пока не знаю, как.
Но нужны были простые линейные цифры в [м] (лучше в [мм]).

Чтобы понять насколько хорошо получиться укладка: виток-к-витку. От этого зависит целесообразность всей этой затеи.
AR a_centaurus #28.07.2017 20:22  @irfps#28.07.2017 19:04
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

irfps> А Как же адгезия к эпоксидке?
Это только, чтобы от рулона отрезать кусок на пропитку под изделие. Потом поле под будущие панели пропитывается эпоксидкой с разбавителем. А края уходят в "невозвратимые потери". Как и мелкие подрезы или кусочки. Хотя их можно сохранять для каких-то нужд.
irfps> Скажи пож., что значит насухую?
Сначала намотка слоя, потом пропитка.
irfps> Так, я же не использую препреги, делаю так, картон промазываю тонким слоем клея, укладываю на него стеклоткань, промазываю клеем, накручиваю.
А вот с этого места мне непонятно: как можно сочетать ткань с ламинатом, коим является картон. Это будет не упрочнённый адгезионными связями эпоксимолекул текстурированный материал, а грубая имитация расслоенной кипы разнородных листов. У картона и стеклоткани всё разное: КТР, смачивание, межслойная прочность, теплопроводность etc. Или- или. Или бумага-бумага, или ткань-ткань. Вместе - нельзя. Возможные комбинациии: бумага-бумага+ткань-ткань. То есть, намотка бандажного слоя текстильного композита на трубу из ламинарного. Рекомендую, всё же, посмотреть специальную литературу по композитам.
 59.0.3071.11559.0.3071.115
RU SashaMaks #28.07.2017 20:30  @a_centaurus#28.07.2017 20:22
+
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

a.c.> То есть, намотка бандажного слоя текстильного композита на трубу из ламинарного.

И даже это будет пустое.

У бумаги модуль упругости в 20...30 раз ниже, чем у стекла, поэтому почти вся разрывная нагрузка ляжет на стекловолокна, а не на бумагу. Тоже самое происходит и с эпоксидкой в структуре стеклопластика, но эпоксидка, хотя бы связывает волокна, обеспечивая прочность по напряжениям сдвига, а бумага ничего не даёт, кроме пустой массы.
1 2 3

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru