КАКВО СА КОМПОЗИТИТЕ?

Композитните материали са конструирани материали, направени от два или повече съставни материала със значително различни физични и/или химични свойства, които остават отделни и различни на макроскопично ниво в рамките на готовата структура, но когато се комбинират, стават композитен материал, който е различен от съставните материали. Целта при производството на композитен материал е да се получи продукт, който е по-добър от неговите съставки и съчетава желаните характеристики на всяка съставка. Например; силата, ниското тегло или по-ниската цена могат да бъдат мотиваторът зад проектирането и производството на композитен материал. Общите типове композити са композити, подсилени с частици, композити, подсилени с влакна, включително композити с керамична матрица / полимерна матрица / метална матрица / въглерод-въглерод / хибридни композити, структурни и ламинирани и сандвич-структурирани композити и нанокомпозити. Обичайните производствени техники, използвани в производството на композитни материали, са: пултрузия, производствени процеси на препрег, усъвършенствано поставяне на влакна, навиване на нишки, персонализирано поставяне на влакна, процес на нанасяне на фибростъкло със спрей, тъфтинг, процес на ланксид, z-пининг. Много композитни материали са съставени от две фази, матрицата, която е непрекъсната и заобикаля другата фаза; и дисперсната фаза, която е заобиколена от матрицата.

 

ПОПУЛЯРНИ КОМПОЗИТИ, ИЗПОЛЗВАНИ ДНЕС

Полимерите, подсилени с влакна, известни също като FRP, включват дърво (състоящо се от целулозни влакна в лигнинова и хемицелулозна матрица), подсилена с въглеродни влакна пластмаса или CFRP и подсилена със стъкло пластмаса или GRP. Ако се класифицират по матрица, тогава има термопластични композити, термопласти с къси влакна, термопласти с дълги влакна или термопласти, подсилени с дълги влакна. Има многобройни термореактивни композити, но усъвършенстваните системи обикновено включват арамидни влакна и въглеродни влакна в матрица от епоксидна смола.

 

Полимерните композити с памет за формата са композити с висока производителност, формулирани с помощта на армировка от влакна или тъкани и полимерна смола с памет за формата като матрица. Тъй като като матрица се използва полимерна смола с памет на формата, тези композити имат способността лесно да се манипулират в различни конфигурации, когато се нагряват над техните температури на активиране и ще проявяват висока якост и твърдост при по-ниски температури. Те могат също така да бъдат повторно нагрявани и преформатирани многократно, без да губят свойствата на материала си. Тези композити са идеални за приложения като леки, твърди, разгъваеми структури; бързо производство; и динамично укрепване.

​

Композитите могат също да използват метални влакна, подсилващи други метали, както в композитите с метална матрица (MMC). Магнезият често се използва в MMC, тъй като има сходни механични свойства като епоксида. Ползата от магнезия е, че не се разгражда в открития космос. Композитите с керамична матрица включват кост (хидроксиапатит, подсилен с колагенови влакна), металокерамика (керамика и метал) и бетон. Композитите с керамична матрица са създадени предимно за издръжливост, а не за здравина. Композитите от органична матрица/керамични инертни материали включват асфалтобетон, мастик асфалт, хибриден мастик валяк, дентален композит, седеф и синтактична пяна. Специален тип композитна броня, наречена Chobham броня, се използва във военни приложения.

​

Освен това, термопластичните композитни материали могат да бъдат формулирани със специфични метални прахове, което води до материали с диапазон на плътност от 2 g/cm³ до 11 g/cm³. Най-често срещаното име за този тип материал с висока плътност е High Gravity Compound (HGC), въпреки че се използва и Lead Replacement. Тези материали могат да се използват вместо традиционни материали като алуминий, неръждаема стомана, месинг, бронз, мед, олово и дори волфрам при претегляне, балансиране (например промяна на центъра на тежестта на тенис ракета), приложения за защита от радиация , гасене на вибрации. Композитите с висока плътност са икономически жизнеспособна опция, когато определени материали се считат за опасни и са забранени (като олово) или когато разходите за вторични операции (като машинна обработка, довършителни работи или покритие) са фактор.

​

Проектираната дървесина включва различни продукти като шперплат, ориентирани плоскости от дървесни частици, пластмасов дървен композит (рециклирани дървесни влакна в полиетиленова матрица), импрегнирана с пластмаса или ламинирана хартия или текстил, Arborite, Formica и Micarta. Други конструирани ламинатни композити, като Mallite, използват централна сърцевина от крайно зърнесто балсово дърво, залепено към повърхностни кожи от лека сплав или GRP. Те генерират ниско тегло, но много твърди материали.

​

ПРИМЕРИ ЗА ПРИЛОЖЕНИЕ НА КОМПОЗИТИ

Въпреки високата цена, композитните материали придобиха популярност в продукти с висока производителност, които трябва да бъдат леки, но достатъчно здрави, за да издържат на тежки условия на натоварване. Примери за приложения са аерокосмически компоненти (опашки, крила, фюзелажи, витла), ракети носители и космически кораби, корпуси на лодки и черепи, рамки за велосипеди, субстрати за слънчеви панели, мебели, каросерии на състезателни коли, въдици, резервоари за съхранение, спортни стоки като тенис ракети и бейзболни бухалки. Композитните материали стават все по-популярни и в ортопедичната хирургия.

 

НАШИТЕ УСЛУГИ В ОБЛАСТТА НА КОМПОЗИТИТЕ

• Дизайн и разработка на композитни материали

• Проектиране и разработка на композитни комплекти

• Инженерство на композити

• Разработване на процеси за производство на композитни материали

• Проектиране и разработване на инструменти и поддръжка

• Поддръжка на материали и оборудване

• Тестване и QC на композити

• Сертификация

• Независимо, акредитирано генериране на данни за подаване на материали от индустрията

• Обратно инженерство на композити

• Анализ на повредата и първопричината

• Поддръжка при съдебни спорове

• обучение

 

Дизайнерски услуги

Нашите дизайнерски инженери използват различни индустриални стандартни дизайнерски техники от ръчни скици до завършване на реалистични 3D изобразявания, за да предадат концепции за комбиниран дизайн на нашите клиенти. Покривайки всеки аспект на дизайна, ние предлагаме: концептуален дизайн, изготвяне, изобразяване, дигитализиране и услуги за оптимизация за приложения, изградени от композитни материали. Ние използваме най-модерния 2D и 3D софтуер, за да отговорим на нуждите на нашите клиенти. Композитните материали предлагат нови подходи към структурното инженерство. Интелигентното и ефективно инженерство може драстично да увеличи стойността, която композитите носят при разработването на продукти. Имаме опит в различни индустрии и разбираме изискванията за ефективност на композитните продукти, независимо дали са необходими структурни, термични, противопожарни или козметични характеристики. Ние предоставяме пълен набор от инженерни услуги, включително структурни, термични и процесни анализи за композитни конструкции, базирани на геометрия, предоставена от нашите клиенти или създадена от нас. Ние сме в състояние да предложим проекти, които балансират структурната ефективност с лекотата на производство. Нашите инженери използват най-съвременни инструменти за анализ, включително 3D CAD, анализ на композити, анализ на крайни елементи, симулация на поток и собствен софтуер. Имаме инженери от различни среди, допълващи взаимно работата си, като инженери по машинен дизайн, специалисти по материали, индустриални дизайнери. Това ни дава възможност да предприемем един предизвикателен проект и да работим по всички негови фази до нивото и лимита, определени от нашите клиенти.

 

Съдействие за производство

Дизайнът е само една стъпка в процеса на пускане на продукти на пазара. Ефективното производство трябва да се използва, за да се поддържа конкурентно предимство. Ние управляваме проекти и ресурси, разработваме производствена стратегия, изисквания за материали, работни инструкции и фабрична настройка за специфичните нужди на нашите клиенти. С нашия опит в производството на композитни материали в AGS-TECH Inc. (http://www.agstech.net) можем да осигурим практични производствени решения. Нашата поддръжка на процеси включва разработване, обучение и внедряване на процеси за производство на композитни материали за специфични композитни части или цяла производствена линия или инсталация, базирани на методи за производство на композитни материали, като контактно формоване, вакуумна инфузия и RTM-светлина.

Разработка на комплект

Жизнеспособен вариант за някои клиенти е разработването на комплекти. Композитният комплект се състои от предварително изрязани части, които се оформят според нуждите и след това се номерират, за да паснат точно на определените им места във формата. Комплектът може да се състои от всичко - от листове до 3D форми, направени с CNC фрезоване. Ние проектираме комплекти въз основа на изискванията на клиента за тегло, цена и качество, както и геометрия, производствен процес и последователност на подреждане. Като елиминират оформянето и рязането на плоски листове на място, готовите комплекти могат да намалят времето за производство и да спестят разходи за труд и материали. Лесният монтаж и точното прилягане ви позволяват да постигнете постоянно високо качество за по-кратко време. Ние внедряваме добре дефиниран процес на комплект, който ни позволява да предоставяме конкурентни предложения, обслужване и бързи срокове за изпълнение за прототипи и производствени серии. Вие определяте кои части от последователността ще управлявате и кои части трябва да бъдат управлявани от нас и ние проектираме и разработваме вашите комплекти съответно. Комплектите от композити осигуряват следните предимства:

• Съкратете времето за поставяне на сърцевината във формата

• Увеличете теглото (намалено тегло), цената и качествената производителност

• Подобрява качеството на повърхността

• Минимизира обработката на отпадъците

• Намалява запасите от материали

 

Тестване и QC на композити

За съжаление свойствата на композитните материали не са лесно достъпни в наръчник. За разлика от други материали, свойствата на материала за композитите се развиват, докато частта се конструира и зависят от производствения процес. Нашите инженери разполагат с обширна база данни за свойствата на композитните материали и нови материали непрекъснато се тестват и добавят към базата данни. Това ни позволява да разберем производителността и начините на повреда на композитите и по този начин да подобрим производителността на продуктите и да спестим време и да намалим разходите. Нашите възможности включват аналитични, механични, физически, електрически, химически, оптични, емисионни, бариерни, пожарни, процесни, термични и акустични тестове за композитни материали и системи съгласно стандартни методи за изпитване, като ISO и ASTM. Някои от свойствата, които тестваме са:

• Напрежение на опън

• Натиск при натиск

• Тестове за напрежение на срязване

• Срязване на скута

• Коефициент на Поасон

• Тест за огъване

• Издръжливост на счупване

• твърдост

• Устойчивост на напукване

• Устойчивост на повреди

• Излекуване

• Устойчивост на пламък

• Топлоустойчивост

• Температурна граница

• Термични тестове (като DMA, TMA, TGA, DSC)

• Сила на удар

• Тестове за обелване

• Вискоеластичност

• Пластичност

• Аналитични и химически тестове

• Микроскопски оценки

• Тестване на камера с повишена/намалена температура

• Симулация на околната среда / кондициониране

• Разработка на персонализирани тестове

Нашият усъвършенстван опит в тестването на композитни материали ще даде на вашия бизнес възможността да ускори и подкрепи програмите за развитие на вашите композитни материали и да постигне стабилно качество и производителност на вашите материали, като гарантира, че конкурентното предимство на вашите продукти и материали се запазва и напредва._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

Инструментална екипировка за композити

AGS-Engineering предлага цялостна услуга за проектиране на инструменти и разполага с широка мрежа от доверени производители, които ни помагат при внедряването на производство на композитни части. Ние можем да помогнем при създаването на основни модели за формоване на конструкцията, разбиване и създаване на прототипи. Формите за производство на композитни конструкции са от решаващо значение за тяхното крайно качество. Следователно формите и инструментите трябва да бъдат проектирани правилно, за да издържат на потенциално тежката среда на процеса на формоване, за да се осигури качество на детайлите и дълготрайност на производството. Често формите за производство на композитни конструкции са композитни структури сами по себе си.

​

Поддръжка на материали и оборудване

AGS-Engineering има натрупан опит и знания за оборудването и суровините, използвани в производството на композитни материали. Ние разбираме различни методи на производство и технологии, използвани за направата на композитни части. Ние можем да помогнем на нашите клиенти при избора и закупуването на машини, съоръжения и оборудване, използвани в производството на композитни материали, консумативи, включително жертвени или временни материали, използвани в помощ на произведените композитни части, суровини, използвани в комбинация за производството на вашите композитни части, подобряване на здравето на вашето работно място и безопасност, като същевременно комбинирате правилната матрица от материали и подобрявате завършването на продуктите си, цялостната комбинация от завод за суровини и оборудване, комбинирани за производството на крайните продукти. Изборът на правилния производствен процес, извършен в правилния завод, правилното оборудване и суровини ще ви накара да успеете.

​

Обобщен списък на композитните технологии, с които можем да ви помогнем, са:

• КОМПОЗИТИ И КЕРМЕТИ, ПОДДЪРНЕНИ С ЧАСТИЦИ

• КОМПОЗИТНИ МАТЕРИАЛИ И МУСТАЦИ, ПОДДЪРНЕНИ С ВЛАКНА, ВЛАКНА, ЖИЛИ

• ПОЛИМЕРНО-МАТРИЧНИ КОМПОЗИТИ & GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

• МЕТАЛНО-МАТРИЧНИ КОМПОЗИТИ

• КЕРАМИЧНО-МАТРИЧНИ КОМПОЗИТИ

• ВЪГЛЕРОД-ВЪГЛЕРОДНИ КОМПОЗИТИ

• ХИБРИДНИ КОМПОЗИТИ

• СТРУКТУРНИ КОМПОЗИТИ И ЛАМИНАРНИ КОМПОЗИТИ, САНДВИЧ ПАНЕЛИ

• НАНОКОМПОЗИТИ

 

Кратък списък с технологии за обработка на композитни материали, с които можем да ви помогнем, са:

• КОНТАКТНО ЛЕЯНЕ

• ВАКУУМНА ЧАНТА

• ЧАНТА ПОД НАЛЯГАНЕ

• АВТОКЛАВ

• ПРЪСКАНЕ

• ПУЛТРУСИЯ

• ПРОИЗВОДСТВЕН ПРОЦЕС НА ПРЕПРЕГ

• НАВИВАНЕ НА НИШКА

• ЦЕНТРОБЕЖНО ЛЕене

• КАПСУЛАЦИЯ

• НАСОЧЕНО ВЛАКНО

• ПЛЕНУМНА КАМЕРА

• ВОДНА ШАЙКА

• ПРЕМИКС / ФОРМУВАЩА СЪЕДИНЕНИЕ

• ШПРЕКСИРАНЕ

• НЕПРЕКЪСНАТО ЛАМИНИРАНЕ

 

Нашата производствена единица AGS-TECH Inc. произвежда и доставя композитни материали на нашите клиенти в продължение на много години. За да научите повече за нашите производствени възможности, ви каним да посетите нашия производствен сайтhttp://www.agstech.net