MITÄ KOMPOSIIITIT OVAT?

Komposiittimateriaalit ovat suunniteltuja materiaaleja, jotka on valmistettu kahdesta tai useammasta aineosasta, joilla on merkittävästi erilaiset fysikaaliset ja/tai kemialliset ominaisuudet ja jotka pysyvät erillisinä ja erottuvina makroskooppisella tasolla valmiissa rakenteessa, mutta yhdistettynä niistä tulee komposiittimateriaali, joka on erilainen kuin ainesosien materiaalit. Komposiittimateriaalin valmistuksen tavoitteena on saada aineosaan parempi tuote, jossa yhdistyvät kunkin ainesosan halutut ominaisuudet. Esimerkiksi; lujuus, alhainen paino tai alempi hinta voivat olla motivaattorina komposiittimateriaalin suunnittelussa ja valmistuksessa. Yleisiä komposiittityyppejä ovat hiukkasvahvisteiset komposiitit, kuituvahvisteiset komposiitit, mukaan lukien keraaminen matriisi / polymeerimatriisi / metallimatriisi / hiili-hiili / hybridikomposiitit, rakenteelliset ja laminoidut ja sandwich-rakenteiset komposiitit ja nanokomposiitit. Yleisiä komposiittimateriaalien valmistuksessa käytettyjä valmistustekniikoita ovat: Pultruusio, prepreg-tuotantoprosessit, edistynyt kuidun sijoittelu, filamenttien käämitys, räätälöity kuidun sijoitus, lasikuitujen ruiskutusmenetelmä, tuftaus, lanoksidiprosessi, z-kiinnitys. Monet komposiittimateriaalit koostuvat kahdesta faasista, matriisista, joka on jatkuva ja ympäröi toista vaihetta; ja dispergoitu faasi, jota matriisi ympäröi.

 

TÄNÄÄN KÄYTÖSSÄ SUOSITUT KOMPOSIITTIT

Kuituvahvisteisia polymeerejä, jotka tunnetaan myös nimellä FRP, ovat puu (joka sisältää selluloosakuituja ligniini- ja hemiselluloosamatriisissa), hiilikuituvahvistettu muovi tai CFRP ja lasivahvistettu muovi tai GRP. Jos luokitellaan matriisin mukaan, on kestomuovikomposiitteja, lyhytkuituisia kestomuoveja, pitkäkuituisia kestomuoveja tai pitkäkuituisia kestomuoveja. On olemassa lukuisia kertamuovikomposiitteja, mutta kehittyneissä järjestelmissä on yleensä aramidikuitua ja hiilikuitua epoksihartsimatriisissa.

 

Muotomuistipolymeerikomposiitit ovat korkean suorituskyvyn komposiitteja, jotka on formuloitu käyttämällä kuitu- tai kangasvahviketta ja muotomuistipolymeerihartsia matriisina. Koska matriisina käytetään muotomuistipolymeerihartsia, nämä komposiitit voidaan helposti muuttaa erilaisiin konfiguraatioihin, kun niitä kuumennetaan aktivointilämpötilansa yläpuolelle, ja niillä on korkea lujuus ja jäykkyys alemmissa lämpötiloissa. Niitä voidaan myös lämmittää ja muotoilla uudelleen toistuvasti menettämättä materiaaliominaisuuksiaan. Nämä komposiitit ovat ihanteellisia sovelluksiin, kuten kevyisiin, jäykiin, levittäviin rakenteisiin; nopea valmistus; ja dynaaminen vahvistus.

​

Komposiiteissa voidaan käyttää myös muita metalleja vahvistavia metallikuituja, kuten metallimatriisikomposiiteissa (MMC). Magnesiumia käytetään usein MMC:issä, koska sillä on samanlaiset mekaaniset ominaisuudet kuin epoksilla. Magnesiumin etuna on, että se ei hajoa avaruudessa. Keraamisia matriisikomposiitteja ovat luu (kollageenikuiduilla vahvistettu hydroksiapatiitti), kermetti (keramiikka ja metalli) ja betoni. Keraamiset matriisikomposiitit on rakennettu ensisijaisesti sitkeyden, ei lujuuden vuoksi. Orgaaniset matriisi/keraamiset kiviaineskomposiitit sisältävät asfalttibetoni, mastiksiasfaltti, mastiksirullahybridi, hammaskomposiitti, helmiäinen ja syntaktinen vaahto. Sotilassovelluksissa käytetään erityistä komposiittipanssaria, nimeltään Chobham-panssari.

​

Lisäksi termoplastiset komposiittimateriaalit voidaan formuloida erityisillä metallijauheilla, jolloin saadaan materiaaleja, joiden tiheys on 2 g/cm³ - 11 g/cm³. Yleisin nimi tämäntyyppisille suuritiheyksisille materiaaleille on High Gravity Compound (HGC), vaikka käytetään myös Lead Replacement -tekniikkaa. Näitä materiaaleja voidaan käyttää perinteisten materiaalien, kuten alumiinin, ruostumattoman teräksen, messingin, pronssin, kuparin, lyijyn ja jopa volframin sijasta painotuksessa, tasapainottamisessa (esimerkiksi tennismailan painopisteen muuttamisessa), säteilysuojaussovelluksissa. , tärinänvaimennus. Suuritiheyksiset komposiitit ovat taloudellisesti kannattava vaihtoehto, kun tietyt materiaalit katsotaan vaarallisiksi ja ne ovat kiellettyjä (kuten lyijy) tai kun toissijaiset kustannukset (kuten koneistus, viimeistely tai pinnoitus) ovat tekijä.

​

Suunniteltu puu sisältää erilaisia tuotteita, kuten vaneri, orientoitu lastulevy, muovipuukomposiitti (kierrätetty puukuitu polyeteenimatriisissa), muovilla kyllästetty tai laminoitu paperi tai tekstiilit, Arborite, Formica ja Micarta. Muissa muokatuissa laminaattikomposiiteissa, kuten Mallite, käytetään pääsyistä balsapuuta olevaa keskiydintä, joka on liimattu kevyen metalliseoksen tai GRP:n pintaan. Nämä tuottavat kevyitä mutta erittäin jäykkiä materiaaleja.

​

KOMPOSIITTIEN KÄYTTÖESIMERKKEJÄ

Korkeista kustannuksista huolimatta komposiittimateriaalit ovat saavuttaneet suosiota korkean suorituskyvyn tuotteissa, joiden on oltava kevyitä, mutta kuitenkin riittävän vahvoja kestämään kovia kuormitusolosuhteita. Esimerkkejä käyttökohteista ovat ilmailukomponentit (pyrstö, siivet, rungot, potkurit), kantoraketit ja avaruusalukset, veneiden ja päärvien rungot, polkupyörien rungot, aurinkopaneelien alustat, huonekalut, kilpa-autojen rungot, onkivavat, varastosäiliöt, urheiluvälineet, kuten tennismailat ja pesäpallomailat. Komposiittimateriaalit ovat myös tulossa yhä suositumpia ortopedisessa kirurgiassa.

 

PALVELUMME KOMPOSIITTIEN ALUEESSA

• Komposiittien suunnittelu ja kehitys

• Komposiittipakkausten suunnittelu ja kehitys

• Komposiittien suunnittelu

• Prosessin kehittäminen komposiittien valmistukseen

• Työkalujen suunnittelu ja kehitys ja tuki

• Materiaalien ja laitteiden tuki

• Komposiittien testaus ja laadunvalvonta

• Sertifiointi

• Riippumaton, akkreditoitu tiedon tuottaminen teollisuuden materiaalilähetyksiin

• Komposiittien käänteinen suunnittelu

• Vika-analyysi ja syy

• Oikeudenkäyntien tuki

• Koulutus

 

Suunnittelupalvelut

Suunnitteluinsinöörimme hyödyntävät erilaisia alan standardimuotoisia suunnittelutekniikoita käsin tehdyistä luonnoksista täydellisiin realistisiin 3D-mallinnuksiin välittääkseen yhdistelmäsuunnittelukonsepteja asiakkaillemme. Tarjoamme kaikki suunnittelun osa-alueet kattavat konseptisuunnittelu-, piirustus-, renderöinti-, digitointi- ja optimointipalvelut komposiittimateriaaleista valmistetuille sovelluksille. Käytämme edistyneimpiä 2D- ja 3D-ohjelmistoja vastaamaan asiakkaidemme tarpeisiin. Komposiittimateriaalit tarjoavat uusia lähestymistapoja rakennesuunnitteluun. Älykäs ja tehokas suunnittelu voi dramaattisesti lisätä arvoa, jonka komposiitit tuovat tuotekehitykseen. Meillä on asiantuntemusta eri toimialoilta ja ymmärrämme komposiittituotteiden suorituskykyvaatimukset riippumatta siitä, onko kyseessä rakenteellinen, lämpö-, palo- tai kosmeettinen suorituskyky. Toimitamme täydelliset suunnittelupalvelut, mukaan lukien rakenne-, lämpö- ja prosessianalyysit komposiittirakenteille, jotka perustuvat asiakkaidemme tarjoamaan tai itse luomaan geometriaan. Pystymme tarjoamaan malleja, jotka tasapainottavat rakenteellisen tehokkuuden ja helpon valmistuksen. Suunnittelijamme käyttävät analyysityökaluja, kuten 3D CAD:ia, komposiittianalyysiä, elementtianalyysiä, virtaussimulaatiota ja omaa ohjelmistoa. Meillä on eri taustoista tulevia insinöörejä, jotka täydentävät toisiaan, kuten mekaniikkasuunnitteluinsinöörejä, materiaaliasiantuntijoita, teollisia muotoilijoita. Näin voimme toteuttaa haastavan projektin ja työskennellä sen kaikissa vaiheissa asiakkaidemme asettamalla tasolla ja rajoissa.

 

Tuotantotuki

Suunnittelu on vain yksi askel tuotteiden saamisessa markkinoille. Tehokasta valmistusta on hyödynnettävä kilpailuedun säilyttämiseksi. Hallitsemme projekteja ja resursseja, kehitämme valmistusstrategiaa, materiaalivaatimuksia, työohjeita ja tehdasasetuksia asiakkaidemme erityistarpeisiin. Komposiittivalmistuskokemuksellamme AGS-TECH Inc. (http://www.agstech.net) voimme taata käytännölliset valmistusratkaisut. Prosessitukemme sisältää komposiittivalmistusprosessien kehittämisen, koulutuksen ja toteutuksen tietyille komposiittiosille tai koko tuotantolinjalle tai laitokselle, jotka perustuvat komposiittivalmistusmenetelmiin, kuten kontaktivalu, tyhjiöinfuusio ja RTM-light.

Kitin kehittäminen

Joillekin asiakkaille varteenotettava vaihtoehto on sarjan kehittäminen. Komposiittisarja koostuu valmiiksi leikatuista osista, jotka muotoillaan tarpeen mukaan ja sitten numeroillaan niin, että ne sopivat tarkasti niille tarkoitettuihin paikkoihin muotissa. Sarja voi sisältää kaikkea levyistä CNC-reitityksellä tehtyihin 3D-muotoihin. Suunnittelemme sarjat asiakkaan paino-, hinta- ja laatuvaatimusten sekä geometrian, valmistusprosessin ja kokoonpanojärjestyksen mukaan. Valmiit sarjat voivat lyhentää valmistusaikoja ja säästää työ- ja materiaalikustannuksia poistamalla paikan päällä tapahtuvan litteiden levyjen muotoilun ja leikkaamisen. Helppo asentaa ja tarkka istuvuus mahdollistavat jatkuvan korkean laadun lyhyemmässä ajassa. Toteutamme hyvin määritellyn sarjaprosessin, jonka avulla voimme tarjota kilpailukykyisiä tarjouksia, palvelua ja nopeat toimitusajat prototyypeille ja tuotantoajoille. Sinä määrität, mitä sekvenssin osia hallitset ja mitkä osat meidän tulee hallita, ja me suunnittelemme ja kehitämme sarjasi sen mukaisesti. Komposiittisarjat tarjoavat seuraavat edut:

• Lyhennä ytimen asentoaikaa muottiin

• Lisää painoa (pienempi paino), kustannuksia ja laatua

• Parantaa pinnan laatua

• Minimoi jätteenkäsittelyn

• Vähentää materiaalivarastoa

 

Komposiittien testaus ja laadunvalvonta

Valitettavasti komposiittimateriaalien ominaisuuksia ei ole helposti saatavilla käsikirjasta. Toisin kuin muut materiaalit, komposiittien materiaaliominaisuudet kehittyvät osan rakennusvaiheessa ja riippuvat valmistusprosessista. Insinööreillämme on laaja tietokanta komposiittimateriaalien ominaisuuksista ja uusia materiaaleja testataan ja lisätään tietokantaan jatkuvasti. Tämä antaa meille mahdollisuuden ymmärtää komposiittien suorituskyky- ja vikatilat ja parantaa siten tuotteiden suorituskykyä sekä säästää aikaa ja alentaa kustannuksia. Valmiuksiimme kuuluvat analyyttinen, mekaaninen, fyysinen, sähköinen, kemiallinen, optinen, päästöt, esteen suorituskyky, palo-, prosessi-, lämpö- ja akustiset komposiittimateriaalien ja -järjestelmien testaukset standarditestimenetelmien, kuten ISO ja ASTM, mukaisesti. Jotkut testaamistamme ominaisuuksista ovat:

• Vetojännitys

• Puristusstressi

• Leikkausjännitystestit

• Kierrosleikkaus

• Poissonin luku

• Taivutustesti

• Murtolujuus

• Kovuus

• Säröilynkestävyys

• Vahingonkestävyys

• Parantaa

• Liekinkestävyys

• Lämmönkestävyys

• Lämpötilaraja

• Lämpötestit (kuten DMA, TMA, TGA, DSC)

• Iskun voimakkuus

• Kuorintatestit

• Viskoelastisuus

• Taipuisuus

• Analyyttiset ja kemialliset testit

• Mikroskooppiset arvioinnit

• Korotetun/alennetun lämpötilan kammion testaus

• Ympäristösimulaatio / Ilmastointi

• Custom Test Development

Edistyksellinen komposiittitestauksen asiantuntemuksemme antaa yrityksellesi mahdollisuuden nopeuttaa ja tukea komposiittien kehitysohjelmia ja saavuttaa materiaalien vankka laatu ja suorituskyky varmistaen, että tuotteidesi ja materiaalien kilpailuetu säilyy ja kehittyy._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

Komposiittityökalut

AGS-Engineering tarjoaa kattavan työkalusuunnittelupalvelun ja laajan verkoston luotettavia valmistajia, jotka auttavat meitä komposiittiosien tuotannon toteuttamisessa. Voimme auttaa luomaan mestarimalleja rakentamiseen, sisäänmurtoon ja prototyyppien valmistukseen. Komposiittirakenteiden valmistukseen käytettävät muotit ovat kriittisiä niiden lopullisen laadun kannalta. Siksi muotit ja työkalut on suunniteltava oikein kestämään muovausprosessin mahdollisesti ankarat ympäristöt, jotta voidaan varmistaa osien laatu ja tuotannon pitkäikäisyys. Usein komposiittirakenteiden valmistukseen käytettävät muotit ovat sinänsä komposiittirakenteita.

​

Materiaalien ja laitteiden tuki

AGS-Engineeringillä on kertynyt kokemusta ja tietoa komposiittien valmistuksessa käytettävistä laitteista ja raaka-aineista. Ymmärrämme erilaisia valmistusmenetelmiä ja komposiittiosien valmistukseen käytettyjä tekniikoita. Autamme asiakkaitamme valitessaan ja ostamaan komposiittivalmistuksessa käytettävien koneiden, laitteistojen ja laitteiden, kulutustarvikkeiden, mukaan lukien valmistettujen komposiittiosien apuna käytettävät uhraavat tai väliaikaiset materiaalit, komposiittiosien valmistukseen yhdistelmässä käytettävien raaka-aineiden, työpaikan terveyden parantamisen ja turvallisuus samalla kun yhdistät oikean materiaalimatriisin ja parannat tuotteidesi viimeistelyä, kokonaisvaltaista raaka-aineiden laitosta ja laitteistoa yhdistämällä lopputuotteiden valmistukseen. Oikean valmistusprosessin valitseminen, oikealla tehtaalla, oikealla laitteistolla ja raaka-aineilla saa sinut menestymään.

​

Yhteenveto yhdistelmätekniikoista, joissa voimme auttaa sinua, on:

• HIUKKOLLA VAHVISTETUT KOMPOSIITTIT JA KERMETIT

• KUITUVAHVISTETUT KOMPOSIITTIT & VISKISET, KUIDUT, JOHDOT

• POLYMERI-MATRIISIKOMPOSIIITIT & GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

• METALLI-MATRIISIKOMPOSIIITIT

• KERAAMINEN-MATRIISIKOMPOSIITTIT

• HIILI-HIILIKOMPOSIITTIT

• HYBRIDIKOMPOSIITIT

• RAKENNEKOMPOSIITTIT & LAMINAARIKOMPOSIIITIT, SANDWICH-PANEELIT

• NANOKOMPOSIITTIT

 

Lyhyt luettelo komposiittien käsittelytekniikoista, joissa voimme auttaa sinua:

• YHTEYSTIEDOT MUOLI

• TYHYÖPUSSI

• PAINEPUSSI

• AUTOKLAAVI

• RUISKUTUS

• PULTRUSIO

• PREPREG-TUOTANTOPROSESSI

• FILAMENTIN KELAUS

• KESKIPAVUOLU

• KAPSELOINTI

• SUUNTATU KUITU

• TÄYTTÖKAMMIO

• VESILIETE

• ESISEOS / MUOLISEOS

• RUiskupuristus

• JATKUVA LAMINOINTI

 

Tuotantoyksikkömme AGS-TECH Inc. on valmistanut ja toimittanut komposiitteja asiakkaillemme useiden vuosien ajan. Saadaksesi lisätietoja valmistuskyvystämme, kutsumme sinut vierailemaan tuotantopaikallammehttp://www.agstech.net