Analisi dei principi rilevanti dell'avvolgimento del tubo in fibra di carbonio

Il processo di avvolgimento del tubo in fibra di carbonio è un metodo di processo che utilizza l'avvolgimento a umido per raggruppare la fibra di vetro impregnata e avvolgerla direttamente sul film di base sotto un determinato controllo della tensione. L'uso di tubi in fibra di carbonio è diverso e anche il suo tipo di linea di avvolgimento è diverso. Questo articolo proviene da Jiangsu Boshi per portarti a vedere l'analisi principale dell'avvolgimento del tubo in fibra di carbonio.
1. Principio di Ply diretto
In pratica, l'angolo di attacco del materiale composito è minimizzato il più possibile. Gli angoli di Ply comunemente usati sono 0 gradi, 90 gradi e +45 gradi.
2. Principio di sequenza di posa
Al fine di ridurre la delaminazione e il cracking delle due strati, è generalmente meglio evitare la posa continua degli angoli di Ply corrispondenti. Se è necessario posare continuamente lo stesso angolo di strato, è necessario che il numero di piazze sia inferiore a 5; Poiché l'angolo di ply di gradi +45 ha una buona resistenza all'impatto e resistenza alla compressione, svolge un ruolo protettivo, quindi la superficie del laminato è meglio usare un angolo di ply +45.
3. Il principio della simmetria bilanciata di Ply
Il materiale composito con sbirciata molla simmetrica subirà una deformazione accoppiata quando curata, mentre il materiale composito con pinling simmetrico può effettivamente evitare questo fenomeno. Pertanto, il ply dovrebbe essere il più equilibrato e simmetrico possibile.
4. Principio di progettazione dello spessore di ply
Cambiamenti improvvisi nello spessore di Ply porteranno a una concentrazione di stress. Quando si utilizzano i piatti di spessore variabile, il numero di piazze dovrebbe essere aumentato lo strato per strato. La differenza nel numero di pianure per strato dovrebbe essere uguale e la sua larghezza dovrebbe essere maggiore di 2,5 mm. Al fine di evitare la delaminazione nella fase, è necessaria la superficie del componente per utilizzare i pesi di spessore uguale continuo.
5. Principio di determinare la direzione di posa in base alla direzione del carico
Nel design di Ply, la direzione di Ply deve essere determinata in base alla direzione di carico del tubo in fibra di carbonio. Quando la struttura è soggetta a tensione o compressione unidirezionali, la direzione della fibra viene posta nella direzione del carico; Se sottoposto a tensione o compressione bidirezionale, la direzione di Ply è ortogonale a 0 gradi e 90 gradi lungo la direzione del carico; Quando il materiale composito in fibra di carbonio è sottoposto a carico di taglio, viene posata in coppia in base al - 45 gradi e +45 gradi angoli di ply; Quando la struttura del materiale composito è sottoposta a carichi compositi, come compressione e composito di taglio, tensione e composito a taglio, la direzione di Ply è multidirezionale a 0 gradi, 90 gradi e +45 gradi.
6. Principi di progettazione per le aree di carico di impatto
Poiché l'angolo di posa 0 gradi svolge un ruolo nella resistenza agli impatti locali e l'angolo di posa di ± 45 gradi può diffondere il carico, sono necessari sufficienti angoli di posa sufficienti e ± 45 gradi nell'area soggetti a carichi di impatto. Se la struttura composita in fibra di carbonio è frequentemente sottoposta a carichi di impatto, le fibre dovrebbero essere gettate uniformemente in tutte le direzioni sulla superficie della struttura e la differenza negli angoli di posa di ciascun strato adiacente dovrebbe essere piccola.
Secondo i requisiti delle prestazioni e le condizioni di utilizzo, il tubo in fibra di carbonio è progettato modificando il metodo di posa e la geometria sezionale incrociata - per migliorare le proprietà meccaniche della struttura composita in fibra di carbonio. In sostanza, il design strutturale del tubo in fibra di carbonio è equivalente al design del layup del laminato. Le proprietà di ogni strato del composito in fibra di carbonio sono diverse. I parametri delle prestazioni come l'angolo di layup e lo spessore a singolo strato del composito in fibra di carbonio sono definiti uno per uno dallo strato interno allo strato esterno.