Отверждение в автоклаве и вне автоклава:в чем разница?

Углеродное волокно с его фирменным переплетением и почти идеальным сочетанием прочности, легкости и жесткости сводило инженеров с ума с момента его открытия в 1958 году.

Таким образом, он может похвастаться в десять раз большей прочностью, чем сталь, и меньшим весом. Неудивительно, что автомобильные и аэрокосмические компании использовали этот материал в своих конструкциях.

В 1981 году McLaren MP4 / 1 воплотил первое шасси из углеродного волокна. Сегодня более 60% автомобилей команды McLaren Mercedes Formula 1 построено из композитов из углеродного волокна.

В связи с высоким спросом на материал и еще более высокими затратами на его производство ученые и инженеры тщательно ищут менее трудоемкие и дорогие способы его производства.

Автоклавные и вне автоклавные процессы производят композитный материал из углеродного волокна. В чем отличия и какой метод лучше?

Давайте посмотрим на различия.

Различия

Наиболее широко известный и используемый автоклав нагревает сосуд высокого давления, в котором для обработки и отверждения материалов используется высокое давление.

Автоклавы требуют больших капитальных вложений. Они потребляют много энергии, дороги в эксплуатации и ограничивают размер компонентов. Автоклавы также не позволяют производить регулировку вакуумных пакетов или инструментов в процессе производства.

Автоклавы трудозатратны и имеют низкую продолжительность цикла, объем производства может быть ограничен.

Вне автоклава (OOA) - это процесс, который достигает того же качества, что и автоклав.

Отличие отверждения методом OOA заключается в том, что оно устраняет пустоты и желаемое содержание волокон, помещая укладку в закрытую форму и применяя вакуум, давление и тепло не в автоклаве.

Из углеродного волокна препрег для автоклава

Армирование препрегом из углеродного волокна - один из самых передовых методов изготовления композитных материалов. Благодаря высококачественной отделке поверхности и низкому содержанию смолы композиты из углеродного волокна препрег OOA обладают отличными структурными характеристиками.

Препреги OOA отверждают при более низких давлениях и температурах, чем традиционные методы автоклавирования. Препреги OOA отверждаются при 93 ° C или 121 ° C по сравнению с традиционным автоклавом при 177 ° C.

Углеродное волокно с неотвержденным препрегом также легко обрабатывать, его можно разрезать вручную и точно уложить в подробные и сложные формы. Это делает его идеальным процессом для более мелких и сложных деталей.

OOA в AeroSpace

НАСА однажды исследовало идею строительства автоклава размером 40 на 80 футов (12 на 24 м) для отверждения стволов ракет-носителей диаметром 10 м / 33 футов. Они выяснили, что строительство этого огромного автоклава обойдется примерно в 40 миллионов долларов.

Кроме того, они обнаружили, что установка будет стоить еще 60 миллионов долларов. Это не считая стоимости азота и мощности для его эксплуатации.

Итак, возможно ли производство крупных композитных материалов без огромных первоначальных затрат на строительство и размещение достаточно большого автоклава?

Кажется, ответом могут быть композиты, отвержденные OOA

Действительно, возможно, одной из самых заметных демонстраций крупногабаритной конструкции, отвержденной методом OOA, на сегодняшний день является усовершенствованный грузовой самолет из композитных материалов X-55 (ACCA) от Lockheed Martin.

X-55 был построен с фюзеляжем длиной 60 футов / 18 м, полностью сделанным из современных композитных материалов. Большой композитный фюзеляж построен с использованием восьми частей MTM-45, отвержденных VBO от ACG.

Автоклав или вне автоклава?

Используя новые методы OOA в сочетании с традиционными методами отверждения в автоклаве, SMI может поставлять своим клиентам высококачественные композитные компоненты с широкими возможностями настройки.

SMI стремится оставаться в авангарде передовых технологий в производстве композитов. Поэтому будущее методов OOA - это то, о чем мы очень рады.

В общем, если вы хотите узнать, сколько будет стоить изготовление ваших композитных деталей на SMI, свяжитесь с нами сегодня!