Înfășurarea cu filament este unul dintre cele mai vechi procese pentru fabricarea pieselor din fibră de carbon. Este un proces care a rămas destul de static până în urmă cu aproximativ 10 ani, când modificările incrementale au început să-l îmbunătățească destul de mult. Starea actuală a filamentului care o înfășoară astfel încât are un impact măsurabil asupra modului în care este utilizată fibra de carbon.
Dacă nu sunteți familiarizați cu înfășurarea filamentului,' un proces care seamănă cu țesutul pe scară largă - cel puțin vizual. Rulouri mari de filament din fibră de carbon sunt încărcate pe bobine și filetate printr-o mașină de înfășurare. Filamentul este apoi ridicat și înfășurat în jurul unui dorn rotativ.
În funcție de numărul de filamente și de pozițiile relative, acestea pot fi înfășurate în jurul dornului în orice număr de tipare. Aceasta creează o formă continuă care poate fi împărțită în bucăți de lungimi variate.
ZILELE ÎNTÂMPLATE DE CÂMPUL FILAMENTULUI
Înfășurarea filamentului a fost utilizată pentru prima dată ca proces de fabricație în anii imediat următori celui de-al Doilea Război Mondial,conform Composite World' sGinger Gardiner. Producătorii au utilizat procedeul pentru a crea carcase de rachete solide. Stâlpii de lumină, vasele sub presiune și conductele - toate armate cu fibră de carbon - și-au croit drum spre piață în 1960 s și 70 s.
Procesul de atunci era întotdeauna același. Filamentul a fost scăldat într-o rășină epoxidică chiar înainte de a fi înfășurat în jurul dornului. Produsul înfășurat complet a fost introdus într-o autoclavă la temperatură înaltă care ar vindeca rășina, creând un material puternic și durabil, consolidat cu filamente din fibră de carbon. Acest proces este cunoscut sub numele de înfășurare umedă. Este un proces încă folosit astăzi.
Cu câțiva ani în urmă, au fost dezvoltate noi metode pentru a înlocui înfășurarea umedă. Inginerii și-au dat seama cum să folosească fibrele uscate în concordanță cu procesele de formare a lichidului. De asemenea, au dezvoltat procese folosind barele de remorcare și prepregele. Toate aceste noi procese au eliminat nevoia de a scălda filamentul în epoxidică înainte de înfășurare.
TODAY' S FILAMENT WINDING
Astăzi, înfășurarea filamentului poate arăta remarcabil de diferit în comparație cu predecesorul său din prima generație. De exemplu, industria noastră utilizează acum înfășurarea cu filament de mare viteză capabilă să creeze piese complexe cu secțiuni transversale variabile și forme neobișnuite. Nu ne mai limităm la mandrele statice, cilindrice, care produc doar tuburi de diferite dimensiuni.
Robotica este, de asemenea, introdusă înfășurării filamentului. Sistemele robotizate fac ca întregul proces de înfășurare a filamentului să fie mai rapid și mai eficient prin eliminarea ineficiențelor implicării umane. De asemenea, face ca lichidarea filamentului să fie un proces mai ieftin, fără a sacrifica calitatea.
Chiar și 3 tipărirea D are un impact asupra înfășurării filamentului. Potrivit Gardiner, există o companie din Stuttgart, Germania, care a găsit o modalitate de a combina un proces robotic de înfășurare umedă cu tipărirea 3 D pentru a crea produse finite care se căsătoresc cu produse din fibră de carbon / epoxidice cu miezuri compozite sau metalice. Procesul poate fi chiar modificat pentru a crea produse finite care nu au nucleu.
NOI ȘI MARE
Beneficiul net al tuturor acestor noi tehnologii este că suntem capabili să creăm piese compozite în toate formele și dimensiunile, profitând totuși de înfășurarea filamentului. De ce contează asta? Deoarece înfășurarea filamentului poate fi automatizată într-un grad mult mai mare decât structurile tradiționale. Prin îmbunătățirea proceselor de înfășurare a filamentului pentru a se potrivi atât de multe forme și dimensiuni, păstrăm viteza și eficiența fără a sacrifica flexibilitatea proiectării.
Suntem încântați să vedem cum tehnologia schimbă industria noastră. Nu' nu știu cum va arăta înfășurarea filamentelor în 10 ani, dar credem că este' este un pariu sigur că lucrurile vor fi chiar mai bune decât ele sunt azi. Acest' este bun atât pentru industria noastră, cât și pentru clienți.
