Какова терминология, типы и форматы армирующего волокна?

Волокна обычно имеют круглую или почти круглую форму и значительно прочнее в продольном направлении, потому что они обычно изготавливаются либо волочением, либо вытягиванием в процессе производства. Вытягивание ориентирует молекулы таким образом, что растягивающие нагрузки на волокна тянут больше против самих молекулярных цепей, чем против простого запутывания цепей. Благодаря преимуществам прочности и жесткости волокон, они являются преобладающим армирующим материалом для передовых композитов. Волокна могут быть непрерывными или прерывистыми, в зависимости от применения и производственного процесса, а также из стекловолокна делают композитную арматуру подробнее на сайте https://nsk.uralarmaprom.ru/.

Терминология волокна

Прежде чем перейти к различным типам волокон, используемых в качестве композитного армирования, будет рассмотрена основная терминология, используемая в технологии волокон. Волокна производятся и продаются во многих формах.

• Волокно — общий термин для материала, длинная ось которого во много раз превышает его диаметр. Термин соотношение сторон, который относится к длине волокна, деленной на диаметр (l/d), часто используется для описания коротких волокон. Соотношение сторон обычно превышает 100 для волокон.

• Нить — мельчайшая единица волокнистого материала. Для крученых волокон это единица, образованная одним отверстием в процессе прядения. Термин филамент является синонимом волокна.

• Конец – термин, используемый в основном для стеклянных волокон, которые относятся к группе нитей большой параллельной длины.

• Прядь — еще один термин, связанный со стеклянными волокнами, который относится к пучку или группе нескрученных нитей. Ровинги из непрерывных прядей обеспечивают хорошие общие технологические характеристики благодаря быстрому смачиванию (проникновению смолы в прядь), равномерному натяжению и стойкости к истиранию во время обработки. Их можно аккуратно разрезать, и они равномерно распределяются по матрице смолы во время формования.

• Жгут – аналог пряди стекловолокна, жгут используется для углеродных и графитовых волокон, чтобы описать количество нескрученных нитей, произведенных за один раз. Размер буксира обычно выражается в тысячах, обозначаемых буквой «k»; например, жгут 12 тыс. содержит 12 000 нитей.

• Ровница – количество прядей или жгутов, собранных в параллельный пучок без скручивания. Ровинги можно нарезать на короткие волокнистые сегменты для компаунда для листового формования, компаунда для объемного формования или литья под давлением.

• Пряжа – ряд прядей или жгутов, собранных в параллельный пучок с перекручиванием. Скручивание улучшает управляемость и облегчает такие процессы, как плетение, но скручивание также снижает прочностные свойства.

• Лента – толщина или ширина нескольких ровингов, нитей или жгутов, наложенных на оправку или инструмент; общий термин, используемый в обмотке нити.

• Лента – форма композитного продукта, в которой большое количество параллельных нитей (например, жгутов) удерживается вместе с органическим матричным материалом (например, эпоксидной смолой), обычно называемым препрегом (предварительно пропитанным смолой). Длина ленты в направлении волокон намного больше ширины, а ширина намного больше толщины. Типичные ленточные изделия имеют длину несколько сотен футов, ширину от 6 до 60 дюймов (от 15 см до 1,5 м) и толщину от 0,005 до 0,010 дюйма (от 125 до 255 мм).

• Тканая ткань – еще одна форма композитного продукта, изготовленная путем переплетения пряжи или жгута по различным схемам для обеспечения армирования в двух направлениях, обычно под углом 0 и под углом 90 градусов. Типичная двухмерная тканая ткань имеет длину несколько сотен футов, ширину от 24 до 60 дюймов (от 60 см до 1,5 м) и толщину от 0,010 до 0,015 дюйма (от 255 до 380) мм. Ткань обычно поставляется либо без смолы (сухая), либо в виде препрега со смолой.