CE SUNT COMPOZITELE?

Materialele compozite sunt materiale fabricate din două sau mai multe materiale constitutive cu proprietăți fizice și/sau chimice semnificativ diferite, care rămân separate și distincte la nivel macroscopic în structura finită, dar atunci când sunt combinate devin un material compozit care este diferit de materialele constitutive. Scopul fabricării unui material compozit este de a obține un produs care este superior constituenților săi și combină caracteristicile dorite ale fiecărui constituent. De exemplu; rezistența, greutatea redusă sau prețul mai mic pot fi motivația din spatele proiectării și fabricării unui material compozit. Tipurile generice de compozite sunt compozite armate cu particule, compozite ranforsate cu fibre, inclusiv compozite cu matrice ceramică / matrice polimerică / cu matrice metalică / carbon-carbon / compozite hibride, compozite structurale și laminate și structurate sandwich și nanocompozite. Tehnicile obișnuite de fabricație utilizate în fabricarea materialelor compozite sunt: pultruziunea, procesele de producție preimpregnate, plasarea avansată a fibrelor, înfășurarea filamentului, plasarea pe măsură a fibrelor, procesul de întindere prin pulverizare fibră de sticlă, tufting, procesul lanxide, z-pinning. Multe materiale compozite sunt formate din două faze, matricea, care este continuă și înconjoară cealaltă fază; și faza dispersată care este înconjurată de matrice.

 

COMPOZITE POPULARE UTILIZATE AZI

Polimerii ranforsați cu fibre, cunoscuți și sub denumirea de FRP, includ lemnul (cuprinzând fibre de celuloză într-o matrice de lignină și hemiceluloză), plasticul armat cu fibră de carbon sau CFRP și plasticul armat cu sticlă sau GRP. Dacă sunt clasificate pe matrice, atunci există compozite termoplastice, termoplastice cu fibre scurte, termoplastice cu fibre lungi sau termoplastice armate cu fibre lungi. Există numeroase compozite termorigide, dar sistemele avansate încorporează de obicei fibră de aramidă și fibră de carbon într-o matrice de rășină epoxidică.

 

Compozitele polimerice cu memorie de formă sunt compozite de înaltă performanță, formulate folosind armături cu fibre sau țesături și rășină polimerică cu memorie de formă ca matrice. Deoarece o rășină polimerică cu memorie de formă este utilizată ca matrice, aceste compozite au capacitatea de a fi ușor manipulate în diverse configurații atunci când sunt încălzite peste temperaturile lor de activare și vor prezenta rezistență și rigiditate ridicate la temperaturi mai scăzute. De asemenea, pot fi reîncălzite și remodelate în mod repetat, fără a-și pierde proprietățile materiale. Aceste compozite sunt ideale pentru aplicații cum ar fi structuri ușoare, rigide, desfășurabile; fabricație rapidă; și întărire dinamică.

​

Compozitele pot utiliza, de asemenea, fibre metalice care întăresc alte metale, ca în compozitele cu matrice metalică (MMC). Magneziul este adesea folosit în MMC-uri deoarece are proprietăți mecanice similare cu cele ale epoxidice. Avantajul magneziului este că nu se degradează în spațiul cosmic. Compozitele cu matrice ceramică includ os (hidroxiapatită întărită cu fibre de colagen), Cermet (ceramică și metal) și Beton. Compozitele cu matrice ceramică sunt construite în primul rând pentru duritate, nu pentru rezistență. Compozitele cu matrice organică/agregate ceramice includ beton asfaltic, asfalt mastic, hibrid cu role de mastic, compozit dentar, sidef și spumă sintactică. Un tip special de armură compozită, numită armură Chobham, este folosit în aplicații militare.

​

În plus, materialele compozite termoplastice pot fi formulate cu pulberi metalice specifice, rezultând materiale cu un interval de densitate de la 2 g/cm³ la 11 g/cm³. Denumirea cea mai comună pentru acest tip de material de înaltă densitate este High Gravity Compound (HGC), deși se folosește și înlocuirea plumbului. Aceste materiale pot fi utilizate în locul materialelor tradiționale precum aluminiu, oțel inoxidabil, alamă, bronz, cupru, plumb și chiar wolfram în ponderare, echilibrare (de exemplu, modificarea centrului de greutate al unei rachete de tenis), aplicații de ecranare împotriva radiațiilor. , amortizarea vibrațiilor. Compozitele de înaltă densitate sunt o opțiune viabilă din punct de vedere economic atunci când anumite materiale sunt considerate periculoase și sunt interzise (cum ar fi plumbul) sau când costurile operațiunilor secundare (cum ar fi prelucrarea, finisarea sau acoperirea) sunt un factor.

​

Lemnul de inginerie include diferite produse, cum ar fi placaj, panou orientat, lemn compozit din plastic (fibră de lemn reciclată în matrice de polietilenă), hârtie sau textile impregnate sau laminate cu plastic, Arborite, Formica și Micarta. Alte compozite laminate proiectate, cum ar fi Mallite, folosesc un miez central din lemn de balsa cu granulație finală, lipit de suprafețe din aliaj ușor sau GRP. Acestea generează materiale cu greutate redusă, dar foarte rigide.

​

EXEMPLE DE APLICARE ALE COMPOZITELOR

În ciuda costului ridicat, materialele compozite au câștigat popularitate în produsele de înaltă performanță care trebuie să fie ușoare, dar suficient de puternice pentru a suporta condiții dure de încărcare. Exemple de aplicații sunt componentele aerospațiale (cozi, aripi, fuselaje, elice), vehicule de lansare și nave spațiale, carene de bărci și scull, cadre de biciclete, substraturi de panouri solare, mobilier, caroserii de mașini de curse, undițe de pescuit, rezervoare de depozitare, articole sportive, cum ar fi rachete de tenis. și bâte de baseball. Materialele compozite devin tot mai populare și în chirurgia ortopedică.

 

SERVICIILE NOASTRE ÎN DOMENUL COMPOZITELOR

• Proiectare și dezvoltare compozite

• Proiectare și dezvoltare kituri compozite

• Ingineria compozitelor

• Dezvoltarea proceselor pentru fabricarea compozitelor

• Proiectare și dezvoltare de scule și suport

• Suport pentru materiale și echipamente

• Testarea și QC al compozitelor

• Certificare

• Generare independentă, acreditată de date pentru trimiterile de materiale din industrie

• Ingineria inversă a compozitelor

• Analiza eșecului și cauza principală

• Suport pentru litigii

• Instruire

 

Servicii de proiectare

Inginerii noștri de proiectare utilizează o varietate de tehnici de proiectare standard din industrie, de la schițe manuale până la randări 3D realiste pentru a transmite clienților noștri concepte de design compozit. Acoperind fiecare aspect al designului, oferim: servicii de design conceptual, schitare, randare, digitizare si optimizare pentru aplicatii construite din materiale compozite. Folosim cel mai avansat software 2D și 3D pentru a satisface nevoile clienților noștri. Materialele compozite oferă noi abordări ale ingineriei structurale. Ingineria inteligentă și eficientă poate crește dramatic valoarea pe care compozitele o aduc dezvoltării produselor. Avem experiență în diverse industrii și înțelegem cerințele de performanță ale produselor compozite, fie că este nevoie de performanță structurală, termică, la foc sau cosmetică. Livrăm un set complet de servicii de inginerie, inclusiv analize structurale, termice și de proces pentru structurile compozite bazate pe geometria furnizată de clienții noștri sau creată de noi. Suntem capabili să oferim modele care echilibrează eficiența structurală cu ușurința de fabricație. Inginerii noștri utilizează instrumente de ultimă generație pentru analiză, inclusiv CAD 3D, analiza compozitelor, analiza cu elemente finite, simularea fluxului și software-ul proprietar. Avem ingineri din medii diferite care se completează reciproc, cum ar fi ingineri proiectanți mecanici, specialiști în materiale, designeri industriali. Acest lucru ne face posibil să întreprindem un proiect provocator și să lucrăm la toate fazele acestuia la nivelul și limita stabilite de clienții noștri.

 

Asistență în producție

Designul este doar un pas în procesul de introducere a produselor pe piață. Trebuie utilizată producția eficientă pentru a menține un avantaj competitiv. Gestionăm proiecte și resurse, dezvoltăm strategia de producție, cerințele de materiale, instrucțiunile de lucru și configurarea în fabrică pentru nevoile specifice ale clienților noștri. Cu experiența noastră în producția de compozite la AGS-TECH Inc. (http://www.agstech.net) putem asigura soluții practice de fabricație. Suportul nostru de proces include dezvoltarea, instruirea și implementarea proceselor de fabricare a compozitelor pentru anumite piese din compozit sau o întreagă linie de producție sau instalație bazată pe metode de fabricare a compozitelor, cum ar fi turnarea prin contact, infuzia în vid și RTM-light.

Dezvoltarea trusei

O opțiune viabilă pentru unii clienți este dezvoltarea de kit. Un kit de compozite constă din piese pre-tăiate care sunt modelate după cum este necesar și apoi numerotate pentru a se potrivi exact în locurile desemnate în matriță. Setul poate consta din orice, de la foi la forme 3D realizate cu rutare CNC. Proiectăm kituri pe baza cerințelor clienților în ceea ce privește greutatea, costul și calitatea, precum și geometria, procesul de fabricație și secvența de așezare. Prin eliminarea modelării și tăierii la fața locului a foilor plate, kiturile gata pot reduce timpii de fabricație și pot economisi forța de muncă și costul materialului. Asamblarea ușoară și potrivirea exactă vă permit să obțineți o calitate constantă înaltă într-un timp mai scurt. Implementăm un proces de kit bine definit, care ne permite să oferim oferte competitive, servicii și timpi rapidi de realizare pentru prototipuri și producție. Dumneavoastră definiți ce părți ale secvenței veți gestiona și ce părți urmează să fie gestionate de noi, iar noi proiectăm și dezvoltăm kiturile dvs. în consecință. Seturile de compozite oferă următoarele avantaje:

• Scurtați timpul de întindere a miezului în matriță

• Creșteți greutatea (greutate scăzută), costuri și performanță de calitate

• Îmbunătățește calitatea suprafeței

• Minimizează manipularea deșeurilor

• Reduce stocul de materiale

 

Testarea și QC al compozitelor

Din păcate, proprietățile materialelor compozite nu sunt ușor disponibile într-un manual. Spre deosebire de alte materiale, proprietățile materialelor compozitelor se dezvoltă pe măsură ce piesa este construită și depind de procesul de fabricație. Inginerii noștri au o bază de date extinsă cu proprietățile materialelor compozite, iar materialele noi sunt testate continuu și adăugate la baza de date. Acest lucru ne permite să înțelegem performanța și modurile de eșec ale compozitelor și, astfel, să îmbunătățim performanța produselor și să economisim timp și să reducem costurile. Capacitățile noastre includ teste analitice, mecanice, fizice, electrice, chimice, optice, emisii, performanțe de barieră, incendiu, proces, teste termice și acustice pentru materiale și sisteme compozite conform metodelor standard de testare, cum ar fi ISO și ASTM. Unele dintre proprietățile pe care le testăm sunt:

• Tensiune de tracțiune

• Stresul compresiv

• Teste de forfecare

• Lap Shear

• Coeficientul lui Poisson

• Test de încovoiere

• Duritatea la fractură

• Duritate

• Rezistenta la fisurare

• Rezistenta la daune

• Vindeca

• Rezistenta la flacara

• Rezistență la căldură

• Limită de temperatură

• Teste termice (cum ar fi DMA, TMA, TGA, DSC)

• Puterea impactului

• Teste peeling

• Vâscoelasticitate

• Ductilitate

• Teste analitice și chimice

• Evaluări microscopice

• Testarea camerei cu temperatură ridicată/redusă

• Simularea / Condiționarea mediului

• Dezvoltare personalizată a testelor

Expertiza noastră avansată în testarea compozitelor va oferi afacerii dumneavoastră oportunitatea de a accelera și susține programele dumneavoastră de dezvoltare a compozitelor și de a obține o calitate și o performanță robustă a materialelor dumneavoastră, asigurând că avantajul competitiv al produselor și materialelor dumneavoastră este păstrat și avansat._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

Scule pentru compozite

AGS-Engineering oferă un serviciu cuprinzător de proiectare a sculelor și are o rețea largă de producători de încredere care ne ajută în implementarea producției de piese compozite. Putem asista la crearea modelelor principale pentru construcția matrițelor, spargerea și prototiparea. Matrițele pentru fabricarea structurilor compozite sunt esențiale pentru calitatea lor finală. Prin urmare, matrițele și uneltele trebuie proiectate corespunzător pentru a rezista mediului potențial dur al procesului de turnare pentru a asigura calitatea pieselor și longevitatea producției. Frecvent, matrițele pentru fabricarea structurilor compozite sunt structuri compozite în sine.

​

Suport pentru materiale și echipamente

AGS-Engineering a acumulat experiență și cunoștințe despre echipamentele și materiile prime utilizate în fabricarea compozitelor. Înțelegem diferite metode de fabricație și tehnologie utilizate pentru a face piese compozite. Ne putem ajuta clienții în selectarea și achiziționarea de mașini, instalații și echipamente utilizate în fabricarea compozitelor, consumabile, inclusiv materiale de sacrificiu sau temporare utilizate în ajutorul pieselor compozite fabricate, materii prime utilizate în combinație pentru fabricarea pieselor dumneavoastră compozite, îmbunătățind sănătatea locului de muncă. și siguranță, combinând în același timp matricea corectă de materiale și îmbunătățirea finisajului produselor, combinația generală de instalații și echipamente de materii prime combinate pentru a produce produsele finale. Selectarea procesului de fabricație corect, desfășurat la fabrica corectă, a echipamentelor și a materiilor prime corecte vă va face să reușiți.

​

O listă rezumată a tehnologiilor compozite cu care vă putem ajuta sunt:

• COMPOZITE ȘI CERMETE ÎNFORMATE CU PARTICULE

• COMPOZITE RĂTATE CU FIBRĂ, FIBRE, SĂRME

• COMPOZITE POLIMER-MATRICE și GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

• COMPOZITE METAL-MATRICE

• COMPOZITE CERAMIC-MATRIX

• COMPOZITE CARBON-CARBON

• COMPOZITE HIBRIDE

• COMPOZITE STRUCTURALE & COMPOZITE LAMINARE, PANOURI SANDWICH

• NANOCOMPOZITE

 

O scurtă listă a tehnologiilor de prelucrare a compozitelor cu care vă putem ajuta sunt:

• MULTURA DE CONTACT

• SAC VID

• SAC DE PRESIUNE

• AUTOCLAVĂ

• SPRAY-UP

• PULTRUZIE

• PROCESUL DE PRODUCȚIE PREPREG

• BFINARĂ FILAMENT

• TURNARE CENTRIFUGĂ

• ÎNCAPSULARE

• FIBRĂ DIRIJATĂ

• CAMERA PLENULUI

• nămol de apă

• PREAMEX / COMPOS DE TURARE

• TURNARE PRIN INJECȚIE

• LAMINARE CONTINUA

 

Unitatea noastră de producție AGS-TECH Inc. produce și furnizează compozite clienților noștri de mulți ani. Pentru a afla mai multe despre capacitățile noastre de producție, vă invităm să vizitați site-ul nostru de producțiehttp://www.agstech.net