복합재란 무엇입니까?

복합 재료는 물리적 및/또는 화학적 특성이 크게 다른 두 개 이상의 구성 재료로 만들어진 엔지니어링 재료로, 완성된 구조 내에서 거시적 수준에서 분리되고 구별되지만 결합되면 구성 재료와 다른 복합 재료가 됩니다. 복합재료 제조의 목적은 구성성분보다 우수하고 각 구성성분이 원하는 특성을 결합한 제품을 얻는 것입니다. 예를 들어; 강도, 낮은 무게 또는 낮은 가격은 복합 재료를 설계하고 제조하는 동기가 될 수 있습니다. 복합재의 일반적인 유형은 입자 강화 복합재, 세라믹-매트릭스/폴리머-매트릭스/금속-매트릭스/탄소-탄소/하이브리드 복합재를 포함한 섬유 강화 복합재, 구조 및 적층 및 샌드위치 구조 복합재 및 나노 복합재입니다. 복합 재료 제조에 사용되는 일반적인 제조 기술은 다음과 같습니다. 많은 복합 재료는 연속적이고 다른 상을 둘러싸는 두 개의 상으로 구성됩니다. 및 매트릭스에 의해 둘러싸인 분산상.

 

오늘날 사용되는 대중적인 합성물

FRP라고도 하는 섬유 강화 폴리머에는 목재(리그닌 및 헤미셀룰로오스 매트릭스에 셀룰로오스 섬유 포함), 탄소 섬유 강화 플라스틱 또는 CFRP, 유리 강화 플라스틱 또는 GRP가 포함됩니다. 매트릭스로 분류하면 열가소성 복합재, 단섬유 열가소성 수지, 장섬유 열가소성 수지 또는 장섬유 강화 열가소성 수지가 있습니다. 수많은 열경화성 복합 재료가 있지만 고급 시스템은 일반적으로 에폭시 수지 매트릭스에 아라미드 섬유와 탄소 섬유를 통합합니다.

 

형상기억 고분자 복합재료는 섬유 또는 직물 보강재와 형상기억 고분자 수지를 매트릭스로 사용하여 제조된 고성능 복합재료입니다. 형상기억 고분자 수지가 매트릭스로 사용되기 때문에 이러한 복합재료는 활성화 온도 이상으로 가열될 때 다양한 구성으로 쉽게 조작할 수 있는 능력이 있으며 낮은 온도에서 높은 강도와 강성을 나타냅니다. 또한 재료 특성을 잃지 않고 반복적으로 재가열 및 변형될 수 있습니다. 이 복합 재료는 가볍고 견고하며 전개 가능한 구조와 같은 응용 분야에 이상적입니다. 신속한 제조; 및 동적 강화.

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복합 재료는 금속 매트릭스 복합 재료(MMC)에서와 같이 다른 금속을 강화하는 금속 섬유를 사용할 수도 있습니다. 마그네슘은 에폭시와 유사한 기계적 특성을 가지기 때문에 MMC에 자주 사용됩니다. 마그네슘의 장점은 우주 공간에서 분해되지 않는다는 것입니다. 세라믹 매트릭스 복합 재료에는 뼈(콜라겐 섬유로 강화된 수산화인회석), 서멧(세라믹 및 금속) 및 콘크리트가 포함됩니다. 세라믹 매트릭스 복합 재료는 강도가 아닌 인성을 위해 주로 제작됩니다. 유기 기지/세라믹 골재 복합재에는 아스팔트 콘크리트, 매스틱 아스팔트, 매스틱 롤러 하이브리드, 치과용 복합재, 진주조 및 신택틱 폼이 포함됩니다. Chobham 갑옷이라고 하는 특수한 유형의 복합 갑옷은 군사용으로 사용됩니다.

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또한 열가소성 복합 재료는 2g/cm³ ~ 11g/cm³의 밀도 범위를 갖는 재료를 생성하는 특정 금속 분말로 공식화될 수 있습니다. 이 유형의 고밀도 재료에 대한 가장 일반적인 이름은 HGC(고중력 화합물)이지만 납 대체도 사용됩니다. 이러한 재료는 가중치, 균형 조정(예: 테니스 라켓의 무게 중심 수정), 방사선 차폐 응용 분야에서 알루미늄, 스테인리스 스틸, 황동, 청동, 구리, 납 및 텅스텐과 같은 기존 재료 대신 사용할 수 있습니다. , 진동 감쇠. 고밀도 복합 재료는 특정 재료가 위험한 것으로 간주되어 금지된 경우(예: 납) 또는 2차 작업 비용(예: 기계 가공, 마감 또는 코팅)이 요인일 때 경제적으로 실행 가능한 옵션입니다.

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엔지니어링 목재에는 합판, 방향성 스트랜드 보드, 플라스틱 목재 합성물(폴리에틸렌 매트릭스의 재생 목재 섬유), 플라스틱 함침 또는 적층 종이 또는 직물, Arborite, Formica 및 Micarta와 같은 다양한 제품이 포함됩니다. Mallite와 같은 다른 엔지니어링된 적층 복합 재료는 경합금 또는 GRP의 표면 스킨에 결합된 엔드 그레인 발사 목재의 중앙 코어를 사용합니다. 이들은 가볍지만 매우 단단한 재료를 생성합니다.

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복합재의 적용 예

높은 비용에도 불구하고 복합 재료는 가벼우면서도 가혹한 하중 조건을 견딜 수 있을 만큼 강해야 하는 고성능 제품에서 인기를 얻고 있습니다. 적용 사례는 항공우주 부품(꼬리, 날개, 동체, 프로펠러), 발사체 및 우주선, 보트 및 스컬 선체, 자전거 프레임, 태양 전지판 기판, 가구, 경주용 자동차 차체, 낚싯대, 저장 탱크, 테니스 라켓과 같은 스포츠 용품입니다. 그리고 야구방망이. 복합 재료는 정형 외과 수술에서도 점점 더 대중화되고 있습니다.

 

복합재 영역에서의 서비스

• 복합재 설계 및 개발

• 복합 키트 설계 및 개발

• 복합재료공학

• 복합재 제조 공정 개발

• 툴링 설계 및 개발 및 지원

• 재료 및 장비 지원

• 복합 재료의 테스트 및 QC

• 인증

• 산업 자료 제출을 위한 독립적이고 공인된 데이터 생성

• 복합재료의 역공학

• 고장 분석 및 근본 원인

• 소송 지원

• 훈련

 

디자인 서비스

당사의 설계 엔지니어는 손으로 스케치하는 것부터 사실적인 3D 렌더링을 완성하는 것까지 다양한 산업 표준 설계 기술을 활용하여 복합 설계 개념을 고객에게 전달합니다. 설계의 모든 측면을 포괄하여 복합 재료로 구성된 응용 프로그램에 대한 개념 설계, 제도, 렌더링, 디지털화 및 최적화 서비스를 제공합니다. 우리는 고객의 요구를 충족시키기 위해 가장 진보된 2D 및 3D 소프트웨어를 사용합니다. 복합 재료는 구조 공학에 대한 새로운 접근 방식을 제공합니다. 스마트하고 효율적인 엔지니어링은 복합 재료가 제품 개발에 가져오는 가치를 극적으로 높일 수 있습니다. 우리는 다양한 산업 분야의 전문 지식을 보유하고 있으며 구조적, 열적, 화재 또는 미용적 성능이 필요한지 여부에 관계없이 복합 제품의 성능 요구 사항을 이해합니다. 당사는 고객이 제공하거나 당사에서 생성한 형상을 기반으로 하는 복합 구조에 대한 구조, 열 및 공정 분석을 포함한 완전한 엔지니어링 서비스 세트를 제공합니다. 우리는 구조적 효율성과 제조 용이성의 균형을 이루는 설계를 제공할 수 있습니다. 당사 엔지니어는 3D CAD, 복합 재료 분석, 유한 요소 분석, 흐름 시뮬레이션 및 독점 소프트웨어를 포함한 분석을 위해 최첨단 도구를 활용합니다. 기계 설계 엔지니어, 재료 전문가, 산업 디자이너 등 서로의 업무를 보완하는 다양한 배경의 엔지니어가 있습니다. 이를 통해 우리는 도전적인 프로젝트를 수행하고 고객이 설정한 수준과 한계까지 모든 단계에서 작업할 수 있습니다.

 

제조 지원

디자인은 제품을 시장에 출시하는 과정의 한 단계일 뿐입니다. 경쟁력을 유지하려면 효율적인 제조를 사용해야 합니다. 우리는 프로젝트와 자원을 관리하고, 고객의 특정 요구에 맞는 제조 전략, 자재 요구 사항, 작업 지침 및 공장 설정을 개발합니다. AGS-TECH Inc.(http://www.agstech.net) 실용적인 제조 솔루션을 보장할 수 있습니다. 당사의 프로세스 지원에는 접촉 성형, 진공 주입 및 RTM-light와 같은 복합 제조 방법을 기반으로 하는 특정 복합 부품 또는 전체 생산 라인 또는 공장에 대한 복합 제조 프로세스의 개발, 교육 및 구현이 포함됩니다.

키트 개발

일부 고객에게 실행 가능한 옵션은 키트 개발입니다. 복합재 키트는 필요에 따라 모양을 만든 다음 금형의 지정된 위치에 정확히 맞도록 번호가 매겨진 사전 절단 부품으로 구성됩니다. 키트는 시트에서 CNC 라우팅으로 만든 3D 모양에 이르기까지 모든 것으로 구성될 수 있습니다. 우리는 무게, 비용 및 품질뿐만 아니라 형상, 제조 공정 및 적층 순서에 대한 고객 요구 사항을 기반으로 키트를 설계합니다. 평평한 시트의 현장 성형 및 절단을 제거함으로써 레디 키트는 제조 시간을 단축하고 노동력과 자재 비용을 절약할 수 있습니다. 손쉬운 조립과 정확한 맞춤으로 더 짧은 시간에 일관되게 고품질을 얻을 수 있습니다. 우리는 경쟁력 있는 제품, 서비스 및 프로토타입 및 생산 실행을 위한 빠른 처리 시간을 제공할 수 있도록 잘 정의된 키트 프로세스를 구현합니다. 귀하는 시퀀스의 어떤 부분을 관리하고 어떤 부분을 당사에서 관리할지 정의하고 그에 따라 키트를 설계 및 개발합니다. 복합 재료 키트는 다음과 같은 이점을 제공합니다.

• 금형 코어의 적층 시간 단축

• 무게 증가(무게 감소), 비용 및 품질 성능 향상

• 표면 품질 향상

• 폐기물 처리 최소화

• 재료 재고 감소

 

복합 재료의 테스트 및 QC

불행히도 복합 재료 속성은 핸드북에서 쉽게 사용할 수 없습니다. 다른 재료와 달리 복합 재료의 재료 특성은 부품이 구성되고 제조 공정에 따라 발전합니다. 당사 엔지니어는 복합 재료 특성에 대한 광범위한 데이터베이스를 보유하고 있으며 새로운 재료가 지속적으로 테스트되고 데이터베이스에 추가됩니다. 이를 통해 복합재의 성능 및 실패 모드를 이해하여 제품의 성능을 향상시키고 시간을 절약하고 비용을 절감할 수 있습니다. 당사의 능력에는 ISO 및 ASTM과 같은 표준 테스트 방법에 따른 복합 재료 및 시스템에 대한 분석, 기계, 물리적, 전기, 화학, 광학, 방출, 차단 성능, 화재, 공정, 열 및 음향 테스트가 포함됩니다. 테스트하는 속성 중 일부는 다음과 같습니다.

• 인장 응력

• 압축 응력

• 전단 응력 시험

• 랩 전단기

• 포아송의 비율

• 굴곡 시험

• 파괴 인성

• 경도

• 균열에 대한 저항

• 손상 저항

• 치유법

• 화염 저항

• 내열성

• 온도 제한

• 열 테스트(예: DMA, TMA, TGA, DSC)

• 충격 강도

• 껍질 테스트

• 점탄성

• 연성

• 분석 및 화학 테스트

• 현미경 평가

• 승온/저온 챔버 테스트

• 환경 시뮬레이션 / 컨디셔닝

• 맞춤형 테스트 개발

당사의 고급 복합 재료 테스트 전문 지식은 귀사가 복합 재료의 개발 프로그램을 촉진하고 지원할 수 있는 기회를 제공하고 재료의 강력한 품질과 성능을 달성하여 제품 및 재료의 경쟁력을 유지하고 발전시킬 수 있도록 합니다._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

복합 재료용 도구

AGS-Engineering은 포괄적인 툴링 설계 서비스를 제공하며 복합 부품 생산을 구현하는 데 도움이 되는 신뢰할 수 있는 광범위한 제조업체 네트워크를 보유하고 있습니다. 우리는 금형 제작, 길들이기 및 프로토타입 제작을 위한 마스터 패턴 생성을 지원할 수 있습니다. 복합 구조 제작을 위한 금형은 최종 품질에 매우 중요합니다. 따라서 금형 및 도구는 부품 품질과 생산 수명을 보장하기 위해 잠재적으로 가혹한 성형 공정 환경을 견딜 수 있도록 적절하게 설계되어야 합니다. 종종 복합 구조물 제작을 위한 금형은 그 자체로 복합 구조물입니다.

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재료 및 장비 지원

AGS-Engineering은 복합 가공에 사용되는 장비 및 원자재에 대한 경험과 지식을 축적했습니다. 우리는 복합 부품을 만드는 데 사용되는 다양한 제조 방법과 기술을 이해합니다. 우리는 고객이 복합 제조에 사용되는 기계, 공장 및 장비, 제조된 복합 부품을 지원하는 데 사용되는 희생 또는 임시 재료를 포함한 소모품, 복합 부품을 제조하기 위해 조합하여 사용되는 원자재를 선택하고 구매하여 작업장 건강을 개선하는 데 도움을 드릴 수 있습니다. 재료의 올바른 매트릭스를 결합하고 제품 마감을 향상시키면서 안전과 원자재 플랜트 및 장비의 전체 조합을 결합하여 최종 제품을 생산합니다. 올바른 공장, 올바른 장비 및 원자재에서 수행되는 올바른 제조 공정을 선택하면 성공할 수 있습니다.

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당사가 귀하를 지원할 수 있는 복합 기술의 요약된 목록은 다음과 같습니다.

• 입자 강화 복합재 및 서멧

• 섬유 강화 복합 재료 및 수염, 섬유, 와이어

• 고분자 매트릭스 복합재 및 GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

• 금속 매트릭스 복합재

• 세라믹-매트릭스 복합재

• 탄소-탄소 복합재

• 하이브리드 복합재

• 구조용 복합재 및 층류 복합재, 샌드위치 패널

• 나노복합체

 

당사가 귀하를 지원할 수 있는 복합 재료 처리 기술의 간략한 목록은 다음과 같습니다.

• 접촉 성형

• 진공백

• 압력 가방

• 압력솥

• 스프레이 업

• 펄트루전

• 프리프레그 생산공정

• 필라멘트 권선

• 원심 주조

• 캡슐화

• 디렉티드 파이버

• 플레넘 챔버

• 물 슬러리

• 프리믹스 / 몰딩 컴파운드

• 사출 성형

• 연속적층

 

당사의 제조 부서인 AGS-TECH Inc.는 수년 동안 복합 재료를 제조하여 고객에게 공급해 왔습니다. 당사의 제조 능력에 대해 자세히 알아보려면 당사 제조 현장을 방문하시기 바랍니다.http://www.agstech.net