QUÈ SÓN ELS COMPOSITES?

Els materials compostos són materials dissenyats fets de dos o més materials constituents amb propietats físiques i/o químiques significativament diferents que romanen separats i diferents a nivell macroscòpic dins de l'estructura acabada, però quan es combinen es converteixen en un material compost que és diferent dels materials constitutius. L'objectiu de la fabricació d'un material compost és obtenir un producte que sigui superior als seus components i que combini les característiques desitjades de cada constituent. Per exemple; La força, el baix pes o el preu més baix poden ser el motivador darrere de dissenyar i fabricar un material compost. Els tipus genèrics de compostos són els compostos reforçats amb partícules, els compostos reforçats amb fibres, inclosos els compostos de matriu ceràmica / matriu de polímer / matriu metàl·lica / carboni-carboni / híbrids, compostos estructurals i laminats i amb estructura sandvitx i nanocomposites. Les tècniques de fabricació habituals desplegades en la fabricació de materials compostos són: pultrusió, processos de producció de preimpregnats, col·locació avançada de fibres, bobinat de filaments, col·locació de fibres a mida, procés d'esprai de fibra de vidre, tufting, procés de lanxide, z-pinning. Molts materials compostos estan formats per dues fases, la matriu, que és contínua i envolta l'altra fase; i la fase dispersa que està envoltada per la matriu.

 

COMPOSITES POPULARS EN ÚS AVUI

Els polímers reforçats amb fibra, també coneguts com a FRP, inclouen la fusta (que inclou fibres de cel·lulosa en una matriu de lignina i hemicel·lulosa), plàstic reforçat amb fibra de carboni o CFRP i plàstic reforçat amb vidre o GRP. Si es classifiquen per matriu, hi ha compostos termoplàstics, termoplàstics de fibra curta, termoplàstics de fibra llarga o termoplàstics reforçats amb fibra llarga. Hi ha nombrosos compostos termoestables, però els sistemes avançats solen incorporar fibra d'aramida i fibra de carboni en una matriu de resina epoxi.

 

Els compostos polimèrics amb memòria de forma són compostos d'alt rendiment, formulats amb reforç de fibra o teixit i resina de polímer amb memòria de forma com a matriu. Com que s'utilitza una resina de polímer amb memòria de forma com a matriu, aquests compostos tenen la capacitat de ser manipulats fàcilment en diverses configuracions quan s'escalfen per sobre de les seves temperatures d'activació i presentaran una gran resistència i rigidesa a temperatures més baixes. També es poden tornar a escalfar i remodelar repetidament sense perdre les seves propietats materials. Aquests compostos són ideals per a aplicacions com estructures lleugeres, rígides i desplegables; fabricació ràpida; i reforç dinàmic.

​

Els compostos també poden utilitzar fibres metàl·liques que reforcen altres metalls, com en els compostos de matriu metàl·lica (MMC). El magnesi s'utilitza sovint en MMC perquè té propietats mecàniques similars a les epoxi. El benefici del magnesi és que no es degrada a l'espai exterior. Els compostos de matriu ceràmica inclouen os (hidroxiapatita reforçada amb fibres de col·lagen), Cermet (ceràmica i metall) i formigó. Els compostos de matriu ceràmica es construeixen principalment per a la duresa, no per a la resistència. Els compostos de matriu orgànica/àrids ceràmics inclouen formigó asfàltic, asfalt de llentiscle, híbrid de rodets de llentiscle, composite dental, nacre i escuma sintàctica. En aplicacions militars s'utilitza un tipus especial d'armadura composta, anomenada armadura Chobham.

​

A més, els materials compostos termoplàstics es poden formular amb pols metàl·liques específiques, donant lloc a materials amb un rang de densitat de 2 g/cm³ a 11 g/cm³. El nom més comú per a aquest tipus de material d'alta densitat és High Gravity Compound (HGC), tot i que també s'utilitza el reemplaçament de plom. Aquests materials es poden utilitzar en lloc de materials tradicionals com alumini, acer inoxidable, llautó, bronze, coure, plom i fins i tot tungstè en ponderació, equilibrant (per exemple, modificant el centre de gravetat d'una raqueta de tennis), aplicacions de blindatge contra la radiació. , amortiment de vibracions. Els compostos d'alta densitat són una opció econòmicament viable quan determinats materials es consideren perillosos i estan prohibits (com el plom) o quan els costos d'operacions secundàries (com el mecanitzat, l'acabat o el recobriment) són un factor.

​

La fusta d'enginyeria inclou diferents productes com la fusta contraxapada, el tauler de fil orientat, el compost de fusta plàstica (fibra de fusta reciclada en matriu de polietilè), paper o tèxtils impregnats o laminats amb plàstic, Arborita, Fòrmica i Micarta. Altres compostos laminats dissenyats, com Mallite, utilitzen un nucli central de fusta de balsa de gra final, unit a pells superficials d'aliatge lleuger o GRP. Aquests generen materials de baix pes però altament rígids.

​

EXEMPLES D'APLICACIÓ DE COMPOSITES

Malgrat l'alt cost, els materials compostos han guanyat popularitat en productes d'alt rendiment que han de ser lleugers, però prou forts per suportar condicions de càrrega dures. Els exemples d'aplicació són components aeroespacials (cues, ales, fuselatges, hèlixs), vehicles de llançament i naus espacials, cascs de vaixells i scull, marcs de bicicletes, substrats de panells solars, mobles, carrosseries de cotxes de carreres, canyes de pescar, tancs d'emmagatzematge, articles esportius com ara raquetes de tennis. i bates de beisbol. Els materials compostos també són cada cop més populars en cirurgia ortopèdica.

 

ELS NOSTRES SERVEIS EN L'ÀMBIT DELS COMPOSITES

• Disseny i desenvolupament de composites

• Disseny i desenvolupament de kits compostos

• Enginyeria de Composites

• Desenvolupament de processos per a la fabricació de compostos

• Disseny i desenvolupament d'eines i suport

• Suport de Materials i Equips

• Proves i control de qualitat de compostos

• Certificació

• Generació de dades independent i acreditada per a enviaments de materials de la indústria

• Enginyeria inversa de compostos

• Anàlisi de fallades i causa arrel

• Suport litigis

• Formació

 

Serveis de Disseny

Els nostres enginyers de disseny utilitzen una varietat de tècniques de disseny estàndard de la indústria, des d'esbossos manuals fins a renderitzacions 3D realistes per transmetre conceptes de disseny compost als nostres clients. Cobrint tots els aspectes del disseny, oferim: serveis de disseny conceptual, dibuix, renderització, digitalització i optimització d'aplicacions construïdes amb materials compostos. Utilitzem el programari 2D i 3D més avançat per satisfer les necessitats dels nostres clients. Els materials compostos ofereixen nous enfocaments a l'enginyeria estructural. L'enginyeria intel·ligent i eficient pot augmentar dràsticament el valor que els compostos aporten al desenvolupament de productes. Tenim experiència en diverses indústries i entenem els requisits de rendiment dels productes compostos, tant si es necessita un rendiment estructural, tèrmic, de foc o cosmètic. Oferim un conjunt complet de serveis d'enginyeria que inclou anàlisis estructurals, tèrmiques i de processos per a estructures compostes basades en la geometria proporcionada pels nostres clients o creada per nosaltres. Som capaços d'oferir dissenys que equilibrin l'eficiència estructural amb la facilitat de fabricació. Els nostres enginyers utilitzen eines d'última generació per a l'anàlisi, com ara CAD 3D, anàlisi de compostos, anàlisi d'elements finits, simulació de flux i programari propietari. Comptem amb enginyers de diferents orígens que es complementen mútuament, com ara enginyers de disseny mecànic, especialistes en materials, dissenyadors industrials. Això ens permet emprendre un projecte desafiant i treballar-hi totes les fases al nivell i límit establert pels nostres clients.

 

Assistència a la fabricació

El disseny és només un pas en el procés de llançament dels productes al mercat. Cal utilitzar una fabricació eficient per mantenir un avantatge competitiu. Gestionem projectes i recursos, desenvolupem l'estratègia de fabricació, els requisits de materials, les instruccions de treball i la configuració de fàbrica per a les necessitats específiques dels nostres clients. Amb la nostra experiència de fabricació de compostos a AGS-TECH Inc. (http://www.agstech.net) podem garantir solucions pràctiques de fabricació. El nostre suport de processos inclou el desenvolupament, la formació i la implementació de processos de fabricació de compostos per a peces compostes específiques o una línia de producció sencera o planta basada en mètodes de fabricació de compostos, com ara l'emmotllament per contacte, la infusió al buit i RTM-light.

Desenvolupament del kit

Una opció viable per a alguns clients és el desenvolupament de kits. Un kit de compostos consta de peces tallades prèviament que es donen la forma necessària i després es numeran per adaptar-se exactament als llocs designats al motlle. El kit pot constar de tot, des de fulls fins a formes 3D fetes amb enrutament CNC. Dissenyem kits en funció dels requisits del client pel que fa al pes, el cost i la qualitat, així com la geometria, el procés de fabricació i la seqüència de posada. En eliminar la conformació i el tall in situ de les làmines planes, els kits preparats poden reduir els temps de fabricació i estalviar costos de mà d'obra i material. El fàcil muntatge i l'ajust exacte us permeten aconseguir una alta qualitat constant en menys temps. Implementem un procés de kit ben definit que ens permet oferir ofertes competitives, servei i temps de lliurament ràpids per a prototips i tirades de producció. Tu defineixes quines parts de la seqüència gestionaràs i quines les hem de gestionar nosaltres i nosaltres dissenyem i desenvolupem els teus kits en conseqüència. Els kits de compostos ofereixen els següents avantatges:

• Escurçar el temps de col·locació del nucli al motlle

• Augmenta el pes (disminució de pes), el cost i el rendiment de qualitat

• Millora la qualitat de la superfície

• Minimitza la manipulació de residus

• Redueix l'estoc de material

 

Proves i control de qualitat de compostos

Malauradament, les propietats dels materials compostos no estan disponibles fàcilment en un manual. A diferència d'altres materials, les propietats dels materials dels compostos es desenvolupen a mesura que es construeix la peça i depenen del procés de fabricació. Els nostres enginyers disposen d'una àmplia base de dades de propietats dels materials compostos i els nous materials són contínuament provats i afegits a la base de dades. Això ens permet entendre el rendiment i els modes de fallada dels compostos i així millorar el rendiment dels productes i estalviar temps i reduir costos. Les nostres capacitats inclouen proves analítiques, mecàniques, físiques, elèctriques, químiques, òptiques, d'emissions, de rendiment de barrera, d'incendis, de procés, assajos tèrmics i acústics per a materials i sistemes compostos segons mètodes de prova estàndard, com ISO i ASTM. Algunes de les propietats que provem són:

• Esforç de tracció

• Estrès compressiu

• Proves d'esforç de cisalla

• Cisalla de la falda

• Ratio de Poisson

• Prova de flexió

• Duresa fractural

• Duresa

• Resistència a l'esquerda

• Resistència al dany

• Cura

• Resistència a la flama

• Resistència a la calor

• Límit de temperatura

• Proves tèrmiques (com ara DMA, TMA, TGA, DSC)

• Força d'impacte

• Proves de pelatge

• Viscoelasticitat

• Ductilitat

• Assajos analítics i químics

• Avaluacions microscòpiques

• Prova de cambra de temperatura elevada/reduïda

• Simulació / Condicionament Ambiental

• Desenvolupament de proves personalitzades

La nostra experiència avançada en proves de composites donarà a la teva empresa l'oportunitat d'accelerar i donar suport als programes de desenvolupament dels teus compostos i d'aconseguir una qualitat i un rendiment robusts dels teus materials, assegurant que l'avantatge competitiu dels teus productes i materials es mantingui i avança._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

Eines per a composites

AGS-Engineering ofereix un servei integral de disseny d'eines i compta amb una àmplia xarxa de fabricants de confiança que ens ajuden a implementar la producció de peces compostes. Podem ajudar-nos a crear patrons mestres per a la construcció de motlles, el rodatge i la creació de prototips. Els motlles per fabricar estructures compostes són fonamentals per a la seva qualitat final. Per tant, els motlles i les eines s'han de dissenyar adequadament per suportar l'entorn potencialment dur del procés d'emmotllament per garantir la qualitat de les peces i la longevitat de la producció. Sovint, els motlles per a la fabricació d'estructures compostes són estructures compostes per dret propi.

​

Suport de Materials i Equips

AGS-Engineering ha acumulat experiència i coneixements sobre equips i matèries primeres utilitzades en la fabricació de compostos. Entenem diferents mètodes de fabricació i tecnologia utilitzats per fer peces compostes. Podem ajudar els nostres clients a seleccionar i comprar maquinària, instal·lacions i equips utilitzats en la fabricació de compostos, consumibles, inclosos materials de sacrifici o temporals utilitzats en l'ajuda de peces compostes fabricades, matèries primeres utilitzades en combinació per fabricar les vostres peces compostes, millorant la salut del vostre lloc de treball. i seguretat alhora que combina la matriu correcta de materials i millora l'acabat dels teus productes, la combinació general de matèries primeres planta i equips combinats per produir els productes finals. La selecció del procés de fabricació correcte, realitzat a la planta correcta, l'equip i les matèries primeres correctes us faran triomfar.

​

Una llista resumida de les tecnologies compostes amb les quals us podem ajudar són:

• COMPOSITES I CERMETS REFORÇATS AMB PARTÍCULES

• COMPOSITES REFORÇADAS AMB FIBRAS I BIGOTITS, FIBRES, FILMS

• COMPOSITS DE MATRIU DE POLÍMERS I GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

• COMPOSTES DE MATRIX METÀLLICA

• COMPOSITES DE MATRIX CERÀMICA

• COMPOSTES CARBONI-CARBONI

• COMPOSITATS HÍBRIDES

• COMPOSITES ESTRUCTURALS I COMPOSITES LAMINARS, PANELLS SANDWICH

• NANOCOMPOSITS

 

Una breu llista de tecnologies de processament de compostos amb què us podem ajudar són:

• MULTI DE CONTACTE

• BOSSA DE BUIT

• BOSSA DE PRESSIÓ

• AUTOCLAVE

• SPRAY-UP

• PULTRUSIÓ

• PROCÉS DE PRODUCCIÓ PREIMPREG

• BOBINACIÓ DE FILAMENTS

• CASTING CENTRÍFUG

• ENCAPSULACIÓ

• FIBRA DIRECTA

• CAMBRA DEL PLENUM

• LÍMIT D'AIGUA

• PREMIX / COMPOSTS DE MOLDURA

• MOLDETURA PER INJECCIÓ

• LAMINACIÓ CONTINUA

 

La nostra unitat de fabricació AGS-TECH Inc. fa molts anys que fabrica i subministra materials compostos als nostres clients. Per obtenir més informació sobre les nostres capacitats de fabricació, us convidem a visitar el nostre lloc de fabricacióhttp://www.agstech.net