Süsinikkiudarmatuur, nagu nimigi ütleb, on uut tüüpi struktuurmaterjal, mis on valmistatud "uute materjalide kuninga" süsinikkiust, mis kombineeritakse vaiguga spetsiaalse pultrusiooniprotsessi kaudu. Selle süsinikkiust komposiitmaterjali tihedus on vaid 1/7–1/5 terase tihedusest, kuid selle enda tugevus on enam kui 10–15 korda suurem terasvarraste omast.
Seesüsinikkiust baar, mis näeb välja nagu terasvardad, kuid ületab neid, on laialdaselt kasutusel tsiviilehituses, mereehituses, sildade ehituses ja muudes valdkondades tänu oma kergele kaalule, korrosioonikindlusele ja väsimuskindlusele. See võib tõsta silda või tugevdada linnamüüri; see sobib platooaladele ja merekeskkonda... Kuidas on süsinikkiust baaridel sellised "superjõud"?
Kuidas teha süsinikkiust tugevdust?
Süsinikkiust ribid on varda{0}}kujulisedsüsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjalidmis on moodustatud pidevate süsinikkiudude kasutamisega tugevdusmaterjalina ja vaigumaatriksiga, kasutades sobivat vormimisprotsessi.
Nende hulgas on süsinikkiud peamine koormust{0}}kandev osa ning süsinikkiu tõmbetugevusel ja tõmbemoodulil on otsustav mõju süsinikribade tugevusele ja läbipainele. Vaigumaatriksi ülesanne on siduda süsinikkiust multifilament kimpudeks, et kanda koos jõudu, mis mängib teatud rolli ribide pikisuunalistes tõmbe- ja surveomadustes ning määrab toote niiskus- ja kuumakindluse.
Millised on süsinikkiust tugevdamise omadused?
Süsinikkiust tugevdamise eelisteks on kõrge tugevus, kerge kaal, korrosioonikindlus ja väsimuskindlus. Maksimaalne tõmbetugevus on üle 3000 MPa ja suhteline tihedus on vaid 1/5 terasvarraste omast. Väsimuskindlus on oluliselt parem kui terasvardadel. Sellel on suurepärane vastupidavus keemilisele korrosioonile karmides keskkondades, nagu hape, leelis, sool ja niiskus. Kiudarmatuuri vibratsioonisummutusomadused on paremad kui terasel ning energia neeldumise ja löökide vähendamise efektid on paremad.
Alatessüsinikkiudsüsinikkiust tugevdamisele
Süsinikkiust kõõlused moodustuvad üldiselt pultrusiooni teel. Pultrusioon viitab pideva pikkusega kiud{1}}tugevdatud polümeeride tootmisele püsiva ristlõikega{2}}. Protsess seisneb selles, et süsinikkiud juhitakse kreelist välja, kogutakse kiud kimpudeks vastavalt stantsi kujule lõnga juhtplaadi abil ja suunatakse need liimipaagi vaiguvanni.
Süsinikkiud läbib regulaarselt liimipaaki. Liimipaagis olev vaik imbub täielikult tugevdavasse kiudu ja kiu pinnale imbunud vaik pressitakse ühtlaselt läbi liimipaagi sisemiste komponentide ja siseneb seejärel vormimisvormi. Liigne vaik pressitakse välja eelvormimisvormis- ja siseneb seejärel kuumutatud vormimisvormi. Kuumutatud vormis vaik järk-järgult soojeneb ja tahkub ning moodustab vastavalt vormi kujule sama läbimõõduga ümara varda. Tavaliselt on vorm varustatud soojendusega järelkõvenemiskastiga, et parandada süsinikkiust ribide kõvenemisastet ja kõikehõlmavat jõudlust.
Kõvenenud süsinikkiust tugevdus tõmmatakse tõmbeseadmega välja ja lõigatakse vajaliku pikkusega või keritakse kettaks.
