materiały kompozytowe są tworzone przez dwa lub więcej składników, dzięki czemu właściwości materiału końcowego są lepsze niż właściwości komponentów osobno.
ten rodzaj materiałów składa się z:
- Matryca: układa część geometrycznie, nadaje spójność materiałowi, jest zwykle elastyczna i niezbyt odporna i przenosi wysiłek z jednego włókna na drugie.
- wzmocnienie: zapewnia sztywność i odporność.
rodzaje matryc i wzmocnień w kompozytach
w zależności od rodzaju matrycy wyróżnia się:
- materiały kompozytowe z matrycą metalową
- materiały kompozytowe z matrycą ceramiczną
- materiały kompozytowe z matrycą organiczną, polimerową lub wzmocnioną tworzywami sztucznymi. Grupa ta obejmuje materiały kompozytowe o wzmocnieniu długim włóknem z matrycą z tworzywa sztucznego.
jeśli chodzi o wzmocnienia, istnieją różne ich rodzaje, takie jak włókna węglowe, włókna szklane, włókna aramidowe, włókna naturalne itp.
materiały kompozytowe wzmocnione długimi włóknami
najczęściej stosowanymi ze względu na swoją lekkość i doskonałe właściwości mechaniczne są materiały kompozytowe z matrycy polimerowej ze wzmocnieniami włóknowymi. Materiały te zastępują inne (głównie metaliczne) w tych zastosowaniach, w których stosunek właściwości mechanicznych do masy ma decydujący wpływ na koszty utrzymania produktu.
matryce organiczne mogą być termoplastyczne, termoutwardzalne lub elastomery.
matryce termoutwardzalne lub żywice są najczęściej stosowane w wysokowydajnych materiałach kompozytowych. Żywice te prowadzą do stałego, nierozpuszczalnego i nierozpuszczalnego produktu w wyniku szeregu reakcji chemicznych znanych jako utwardzanie lub sieciowanie. Natomiast termoplastyczne topią się pod wpływem ciepła.
głównymi włóknami stosowanymi jako wzmocnienia są:
- włókna szklane
- włókna węglowe
- włókna boru
- włókna ceramiczne
- włókna metalowe
- włókna aramidowe
- włókna naturalne: sizal, konopie, len itp.
niezależnie od rodzaju materiału, z którego są wykonane, włókna mogą pojawić się w postaci niedoprzędów, mat lub tkanin.
kolejnym rodzajem produktów, które są wbudowane w materiał kompozytowy włókno-Żywica, są wypełniacze i Dodatki. Są one dodawane w celu zapewnienia szczególnych cech materiału lub zmniejszenia jego kosztów.
ilość dodanych produktów różni się w zależności od właściwości, które chcemy osiągnąć. Ogólnym celem jest poprawa przetwarzalności i gotowego produktu.
strukturalne materiały kompozytowe
strukturalne materiały kompozytowe można klasyfikować w następujący sposób:
- struktury warstwowe: złożone z rdzenia i warstw. Pozwalają one poprawić właściwości mechaniczne, ale bez nadmiernego wzrostu masy. Poprawiają również izolacyjność termiczną i akustyczną.
- konstrukcje monolityczne: części o złożonej geometrii, utworzone przez nakładanie się tkanin o określonych orientacjach, które umożliwiają uzyskanie określonych cech. Ten rodzaj części jest przeznaczony do wytrzymania najcięższych obciążeń konstrukcyjnych.
AIMPLAS ma szerokie doświadczenie w produkcji materiałów kompozytowych o długich włóknach, które pracują w różnych projektach, aby uzyskać produkty kompozytowe o wysokiej wartości dodanej lub usprawnić proces produkcji.