การวิเคราะห์หลักการที่เกี่ยวข้องของการคดเคี้ยวท่อคาร์บอนไฟเบอร์

กระบวนการขดลวดท่อคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวิธีกระบวนการที่ใช้ม้วนเปียกเพื่อมัดเส้นใยแก้วที่ชุบและปิดกั้นลงบนฟิล์มหลักโดยตรงภายใต้การควบคุมความตึงเครียดบางอย่าง การใช้หลอดคาร์บอนไฟเบอร์นั้นแตกต่างกันและประเภทสายคดเคี้ยวก็แตกต่างกันเช่นกัน บทความนี้มาจาก Jiangsu Boshi เพื่อพาคุณไปดูการวิเคราะห์หลักของการคดเคี้ยวท่อคาร์บอนไฟเบอร์
1. หลักการ PLY กำกับ
ในทางปฏิบัติมุมชั้นของวัสดุคอมโพสิตจะลดลงให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ มุม Ply ที่ใช้กันทั่วไปคือ 0 องศา, 90 องศาและ +45 องศา
2. การวางหลักการลำดับ
เพื่อลดการปั่นป่วนและการแตกร้าวของทั้งสอง plies โดยทั่วไปแล้วจะเป็นการดีที่สุดที่จะหลีกเลี่ยงการวางมุมที่สอดคล้องกันอย่างต่อเนื่อง หากคุณต้องวางมุมชั้นเท่ากันอย่างต่อเนื่องจำนวน PLIE จะต้องน้อยกว่า 5; เนื่องจาก +45 องศา PLY องศามีความต้านทานต่อแรงกระแทกที่ดีและความต้านทานการบีบอัดจึงมีบทบาทในการป้องกันดังนั้นพื้นผิวของลามิเนตจึงดีที่สุดในการใช้มุม {+45 ระดับ ply
3. หลักการของความสมมาตรที่สมดุลของ Ply
วัสดุคอมโพสิตที่มีความสมมาตรแบบไม่สมดุลจะได้รับการเสียรูปแบบคู่เมื่อหายขาดในขณะที่วัสดุคอมโพสิตที่มีความสมมาตรสามารถหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์นี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นชั้นควรมีความสมดุลและสมมาตรที่สุดเท่าที่จะทำได้
4. หลักการออกแบบความหนาของชั้น
การเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของความหนาของชั้นจะนำไปสู่ความเข้มข้นของความเครียด เมื่อใช้ความหนาของตัวแปรจำนวน plies ควรเพิ่มเลเยอร์โดยเลเยอร์ ความแตกต่างของจำนวน plies ต่อเลเยอร์ควรเท่ากันและความกว้างของมันควรมากกว่า 2.5 มม. เพื่อหลีกเลี่ยงการ delamination ในขั้นตอนพื้นผิวของส่วนประกอบจำเป็นต้องใช้ plies ความหนาเท่ากันอย่างต่อเนื่อง
5. หลักการของการกำหนดทิศทางการวางตามทิศทางโหลด
ในการออกแบบชั้นจะต้องกำหนดทิศทางของชั้นตามทิศทางโหลดของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ เมื่อโครงสร้างอยู่ภายใต้ความตึงเครียดหรือการบีบอัดทิศทางเดียวทิศทางของเส้นใยจะถูกวางในทิศทางของโหลด เมื่ออยู่ภายใต้ความตึงเครียดหรือการบีบอัดแบบสองทิศทางทิศทางของ Ply จะเป็นมุมฉากถึง 0 องศาและ 90 องศาตามทิศทางโหลด เมื่อวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์อยู่ภายใต้แรงเฉือนจะถูกวางเป็นคู่ตาม - 45 องศาและ +45 องศามุมมอง; เมื่อโครงสร้างวัสดุคอมโพสิตอยู่ภายใต้การโหลดคอมโพสิตเช่นการบีบอัดและคอมโพสิตแรงเฉือนความตึงและแรงเฉือนคอมโพสิตทิศทางชั้นจะเป็นหลายทิศทางที่ 0 องศา, 90 องศาและ +45 องศา
6. หลักการออกแบบสำหรับพื้นที่รับแรงกระแทก
เนื่องจากมุมการวางระดับ 0 องศามีบทบาทในการต่อต้านผลกระทบในท้องถิ่นและมุมการวาง± 45 องศาสามารถกระจายโหลดได้เพียงพอ 0 องศาและ± 45 องศามุมการวางในพื้นที่ที่มีแรงกระแทก หากโครงสร้างคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์มักจะถูกกระแทกแรงกระแทกควรวางเส้นใยอย่างสม่ำเสมอในทุกทิศทางบนพื้นผิวของโครงสร้างและความแตกต่างในการวางมุมของแต่ละชั้นที่อยู่ติดกันควรมีขนาดเล็ก
ตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพและเงื่อนไขการใช้งานท่อคาร์บอนไฟเบอร์ได้รับการออกแบบโดยการเปลี่ยนวิธีการวางและข้าม - เรขาคณิตส่วนเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของโครงสร้างคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ ในสาระสำคัญการออกแบบโครงสร้างของหลอดคาร์บอนไฟเบอร์นั้นเทียบเท่ากับการออกแบบ layup ของลามิเนต คุณสมบัติของแต่ละชั้นของคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์นั้นแตกต่างกัน พารามิเตอร์ประสิทธิภาพเช่นมุม layup และความหนาของชั้นเดี่ยวของคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ถูกกำหนดทีละหนึ่งจากชั้นในไปยังชั้นนอก