CompoTech представляет стандартные лёгкие углеродно-волокнистые эпоксидные балки как альтернативу стали

CompoTech (Сушице, Чешская Республика) недавно запустила новый стандартный ассортимент лёгких углеродно-волокнистых (CF) эпоксидных композитных балок в круглых трубах и квадратных вариантах и размерах, которые могут быть указаны вместо стали.

CompoTech говорит, что стандартные квадратные балки производятся из графитовых и PAN-углеродных волокон с использованием их автоматизированной робототехнически-ассистируемой техники филаментного размещения, которая укладывает непрерывные волокна осево вдоль длины балки. Результат — высокопрочная углеродно-эпоксидная композитная балка с на 10-15% более высокой жёсткостью в осевом направлении и до 50% большей изгибной прочностью по сравнению с обычной филаментной намотанной балкой тех же размеров.

Все балки CompoTech производятся с автоматизированным филаментным размещением (AFP) и точностью прессовки с использованием влажной двухкомпонентной эпоксидной смольной системы. Отверждение — двухстадийный процесс: сначала при комнатной температуре для удаления любых остаточных напряжений при формовке, которые могут вызвать деформацию со временем, затем пост-форменное отверждение в печи. По сравнению с пультрузией, CompoTech говорит, их прессовка даёт точное CF-эпоксидное изделие с очень высокой размерной точностью и качеством поверхности с близкими допусками, которое обычно не требует дорогой ЧПУ-финишной обработки.

По словам CompoTech, их углеродные композитные балки позволили производителям модульных промышленных инструментальных систем, таким как Bilsing Automation GmbH (Аттендорн, Германия), заменить гораздо более тяжёлые стальные и алюминиевые балки, обеспечивая значительные производственные выгоды: более высокие рабочие скорости и более высокая производительность; меньше вибраций и более быстрое гашение; возможность перемещения более тяжёлых грузов на той же линии; более низкое энергопотребление и эксплуатационные затраты на протяжении всего срока службы; и лёгкую сборку для структур, требующих болтовых соединений.

Успешные применения в аэрокосмическом, сельскохозяйственном, автомобильном, метрологическом, морском и спортивном оборудовании для продуктов CompoTech включают: балки станков; приводные валы; Т-консоли автоматизированных автомобильных пресс-линий, структурные рамы и перемычки; вышки опрыскивателей; аэрокосмические структуры; яхтовые мачты и шпильки; и композитные рамы велосипедов.

Выбор стандартных квадратных балок включает полые скошённые «болтовые» соединительные балки для удлинения, и балки с усиленными углами для дополнительной жёсткости, гашения и несущей способности.

Стандартные квадратные балки доступны в размерах от 60 x 60 x 5 мм толщиной стенки, весом 1,7 кг/м, с модулем упругости (E) в осевом направлении 196 ГПа, до крупнейшей балки 200 x 200 x 8 мм, весом 4,19 кг/м, с E-модулем 210 ГПа, соответствующим инструментальной стали. Жёстчайший дизайн достигает E-модуля 327 ГПа, что, как утверждается, на 69% жёстче нержавеющей стали (193 ГПа) и на 56% жёстче инструментальной стали (210 ГПа). Длины квадратных балок варьируются от 2,3 до 5,0 м в зависимости от размера.

Стандартные CF-эпоксидные круглые трубы, имеющие E-модуль 90 ГПа, производятся с использованием PAN-углеродных волокон. Трубы доступны в размерах от внутреннего диаметра 428 мм x 4 мм толщиной стенки, весом 6,92 кг/м, до внутреннего диаметра 10 мм x 2 мм толщиной стенки, весом всего 0,11 кг/м. Стандартные длины труб — между 3,6-7,8 м в зависимости от диаметра.

И стандартные трубы, и квадратные балки доступны в количествах от единичных заказов до множественных партий. По запросу CompoTech говорит, что рассмотрит добавление дополнительных размеров в стандартные ассортименты круглых и квадратных балок, а также продолжит предлагать свою индивидуальную конструкторскую и производственную услугу для промышленных балок и других CF-композитных компонентов для удовлетворения конкретных требований клиентов.