Вакуумная инфузия. Сравнение характеристик

В настоящее время углеродный композитный материал, созданный методом вакуумной инфузии, стал популярен во многих сферах. Изначально карбон использовали в аэрокосмической отрасли, но спустя время он стал появляться и в других областях. Тут и классический автомобильный тюнинг с легкими и прочными обвесами, и судостроение, построенное на основе углеродных деталей не подверженных коррозии, и даже предметы быта человека, такие как обувные ложки или столы со стулья.

Сегодня рассмотрим композитные пластины, которые сделала команда Fusion Technoligies, измерим толщину каждой, поговорим о составе и заодно пофантазируем, куда и как можно применить этот опыт.

Разберем пластину №1 и пластину №2.

Это тонкие предоставленные образцы. №1 представляет собой сэндвич из 2-х углетканей с плетением Twill и плотностью 240гр/м2. Толщина 0,8мм. Плетение тканей расположено ассиметрично друг к другу. Это сделано для того, чтобы в процессе отверждения композит не скрутило по траектории плетения стежков. Подобная ассиметричная укладка ткани будет наблюдаться и в следующих примерах. К пластине №2 прибавляется Plain 240гр/м2. Этот выбор ткани не случаен. Она имеет равномерное плетение и при полимеризации деформация не наблюдается. На выходе получаем изделие плотностью 720гр/м2 и толщиной 0,9мм.

Пластина №1

Пластина №2

Из таких заготовок делаются визитки, номерки для гардероба или банковские карточки.

Переходим к образцам №3 и №4.

Третий пример состоит из 4-х углетканей Twill плотностью 240гр/м2, также расположенных крест-накрест. Общая плотность равна 960гр/м2 при толщине в 1,3мм. К следующей пластине №4 прибавляется конструкционная биаксиальная углеткань 600гр/м2. Сложив все получаем композитный материал с плотностью 1560гр/м2 и толщиной 1,7мм. Как правило, это две популярные плотности угольных композитов. Например, при создании автомобильных элементов экстерьера.

Пластина №3

Пластина №4

В ходе эксперимента созданы экземпляр №5, толщиной 2,4мм и плотностью 1940гр/м2, состоящий из 4 слоев Twill 240гр/м2, биаксиальной ткани 380 и 600гр/м2, также экземпляр №6, состоящий из 4-х Twill 240гр/м2, 2-х биаксиальных 600гр/м2 и 1-й биаксиальной 380гр/м2, с суммарной плотностью 2540гр/м2 и толщиной 3,7мм.

Пластина №5

Пластина №6

Далее изготовлено 2 образца с применением нетканого армирующего материала Soric XF 2 и 3мм. Пластина №7 и №8.

Образец №7 сделан из сэндвича со следующим порядком укладки ткани: лицевая часть состоит из 2-х Twill 240гр/м2, центр - Soric XF 2мм, задняя часть перекрыта Plain 240гр/м2. Толщина композита равна 3,7мм.

Образец №8 является рекордсменом по толщине, она составляет 5 мм. Слои идут в следующем порядке: первый слой – 2 Twill 240гр/м2, второй – Soric XF 3мм, третий слой – Plain 240гр/м2, четвертый – Soric XF 2мм и все закрывается углетканью Plain 240гр/м2. Такой вид нетканого армирующего материала как Soric XF позволяет создавать изделия с минимальным поглощением эпоксидной смолы для вакуумной инфузии, при этом не теряя гибкости ламината. Для наглядности, сравним толщину Soric 2 и 3мм с углетканью Twill 240гр/м. Чтобы получить толщину 2мм, нужно 7 слоев Twill 240гр/м2 , для 3мм это 11 слоев Twill 240гр/м2.

Пластина №7

Пластина №8

В завершении, хотелось бы рассказать о еще одном направлении Carbon look. Пластина представляет собой симбиоз углеткани и стеклоткани. При изготовлении материала формирование слоев происходит следующим образом: на видовой слой берется карбон, а толщина изделия добирается стеклотканью. Этот вид работ применяется для удешевления изделий. При армировании изделия стеклотканью, деталь прибавляет в весе и теряет прочность.

Подводя итог, хотим сказать, что из композитов для вакуумной инфузии делается абсолютно все что угодно. Эта отрасль не ограничивается такими серьезными направлениями как автомобилестроение или судостроение. Все намного шире, чем кажется на первый взгляд. Нужно лишь пофантазировать!

С вами была команда Fusion Technologies, желаем вам удачи в освоении данного направления и до новых встреч.

Посмотреть ассортимент