Feltro de superfície de fibra de carbono para enrolamento de filamento

O enrolamento do filamento preocupa-se principalmente com a colocação do reforço, o ângulo de enrolamento e a resistência do laminado. Mas a camada superficial também afeta a aparência e o comportamento do compósito acabado durante a produção.

O feltro de superfície de fibra de carbono para enrolamento de filamento é um material não tecido feito de fibra de carbono picada. É usado como uma camada distribuída de fibra de carbono em peças compostas cilíndricas e curvas, onde o reforço do enrolamento principal por si só pode deixar um padrão de fibra pronunciado.

O feltro não substitui o reforço estrutural contínuo. Tem um papel diferenciado no laminado: cobertura superficial, distribuição de fibras e interação com o sistema resinoso.

Camada de superfície no enrolamento de filamento

Uma peça composta enrolada geralmente contém diversas camadas. A mecha ou tecido contínuo fornece o reforço necessário, enquanto a resina une as fibras ao laminado acabado.

Um feltro de fibra de carbono pode ser adicionado como uma camada superficial separada. Suas fibras cortadas são distribuídas através de uma estrutura não tecida, em vez de dispostas como fios contínuos. Isto torna o material adequado para cobrir superfícies curvas e reduzir o padrão visual do reforço subjacente.

A camada pode ser posicionada no interior, no exterior ou em outro local especificado no laminado. A sua posição é determinada pela construção do componente acabado.

Aplicações para produtos compostos para feridas

Tubos FRP e CFRP

Tubos compostos são comumente produzidos sobre um mandril cilíndrico com reforço enrolado em diferentes ângulos. Um feltro de superfície pode ser incorporado na camada interna ou externa quando uma superfície distribuída de fibra de carbono é necessária.

Ele também fornece uma cobertura de fibra mais contínua ao longo do padrão de enrolamento. A superfície final, entretanto, é influenciada pela resina e pelo processo de cura, bem como pelo feltro.

Tanques de armazenamento de produtos químicos

Os tanques enrolados em filamentos geralmente combinam sistemas de fibra de vidro, fibra de carbono e resina em diferentes posições laminadas. O feltro de carbono pode ser usado onde a construção especificada exige uma camada superficial à base de carbono.

Para serviços químicos, é necessário considerar o laminado completo. A seleção da resina e o meio armazenado são particularmente importantes.

Vasos de Pressão

Os vasos de pressão requerem colocação de reforço e ângulos de enrolamento controlados porque o laminado carrega pressão interna. Uma camada de feltro tem uma função diferente do enrolamento estrutural principal.

Por esta razão, o reforço estrutural e a camada superficial devem ser especificados separadamente no projeto do laminado.

Outros componentes da ferida

Outras aplicações possíveis incluem rolos compostos, tubos industriais, carcaças cilíndricas e componentes selecionados de CFRP. A característica comum é uma superfície curva ou cilíndrica formada por um processo de enrolamento.

Estrutura de fibra picada

A diferença entre o feltro e o tecido de carbono começa na estrutura da fibra.

O tecido utiliza fios contínuos dispostos em direções definidas. É selecionado quando é necessário reforço direcional.

O feltro de fibra de carbono utiliza fibras picadas distribuídas por uma camada não tecida. Não há padrão de fio tecido fixo de 0° ou 90°. Como resultado, o feltro pode espalhar-se através de uma superfície curva sem introduzir a mesma estrutura direcional.

Isso torna o feltro e o tecido materiais complementares, em vez de equivalentes diretos. Um fornece orientação controlada da armadura; o outro fornece cobertura de superfície distribuída.

Umedecimento da resina durante o enrolamento

A umidade da resina é um dos pontos práticos a serem verificados ao introduzir um feltro em um processo de enrolamento existente.

A resina deve penetrar na estrutura da fibra cortada antes da cura. A viscosidade da resina, o teor de resina, o método de aplicação, a velocidade de enrolamento e a temperatura afetam a rapidez e a uniformidade com que isso acontece.

Yuruis fornece o material como feltro não tecido de fibra de carbono. Seu desempenho durante o enrolamento ainda está relacionado à resina e às condições de processamento do cliente.

Um teste de produção utilizando o sistema de resina real é, portanto, mais útil do que julgar o material apenas pelas suas especificações. Mostra como o feltro se alimenta, se adapta ao mandril e se molha durante o processo real.

Aparência da superfície após cura

A superfície de um componente enrolado em filamento geralmente reflete o padrão de reforço subjacente. Uma camada de feltro distribuída pode ajudar a criar uma superfície de fibra de carbono mais contínua.

As especificações de superfície disponíveis são:

Lustroso

Fosco

50% brilhante

Estas opções de superfície descrevem o material fornecido. Eles não determinam sozinhos a aparência final.

A formulação da resina, a condição do mandril ou do molde, a temperatura de cura e o pós-processamento podem alterar a aparência do compósito acabado.

Configuração de materiais

Escolhendo a especificação certa

O feltro deve corresponder ao processo de enrolamento real. Os requisitos de tamanho do produto, resina e superfície são pontos de partida mais úteis do que apenas a espessura.

Geometria dos Componentes

O diâmetro, o comprimento e a curvatura afetam a forma como o material é colocado e mantido no mandril. Um tubo reto e um tanque grande podem exigir manuseio diferente durante a produção.

Sistema de resina

Especifique o tipo de resina e, quando possível, suas condições normais de processamento. A viscosidade e a aplicação de resina têm efeito direto no molhamento.

Requisito de superfície

Especifique se o requisito principal é a cobertura de fibra, a textura da superfície ou um determinado acabamento fornecido. As opções disponíveis são brilhante, fosco e 50% brilhante.

Dimensões

As larguras padrão são 1 me 1,25 m. Espessura, comprimento e dimensões podem ser feitas de acordo com a necessidade de produção.

Condições de enrolamento

A velocidade de enrolamento, a aplicação da resina e a alimentação do material devem ser consideradas quando o feltro for utilizado em linha automatizada ou contínua.

Teste na linha sinuosa

Um pequeno teste de produção pode responder a perguntas que uma especificação de material não consegue. O feltro pode ser verificado com a resina normal, velocidade de enrolamento e condições de cura do cliente.

Os principais pontos a observar são:

· Alimentação e manejo

· Conformabilidade ao mandril

· Umedecimento da resina

· Distribuição de fibra

· Condição da superfície após a cura

· Compatibilidade com o laminado existente

Uma especificação de material, desenho ou amostra existente pode ser usada quando o feltro estiver sendo introduzido em um processo de enrolamento estabelecido.

Para fabricação de compósitos enrolados em filamentos

O feltro de superfície de fibra de carbono para enrolamento de filamento é fornecido para tubos compostos, tanques químicos, vasos de pressão, rolos, carcaças e outros componentes enrolados.

As larguras padrão são 1 me 1,25 m. Espessura, comprimento e dimensões estão disponíveis de acordo com a necessidade de produção.

Para uma aplicação específica, a geometria do componente, o sistema de resina, a posição do laminado e o acabamento superficial necessário fornecem as informações básicas para especificação.

Perguntas frequentes

O que é feltro de superfície de fibra de carbono para enrolamento de filamento?

É um material não tecido de fibra de carbono picado usado como superfície ou camada funcional em estruturas compostas enroladas em filamentos. É diferente do reforço contínuo utilizado para a camada estrutural principal.

O feltro pode ser usado em produtos compósitos cilíndricos?

Sim. A estrutura não tecida pode seguir superfícies cilíndricas e curvas. O manuseio real depende da especificação do feltro, do diâmetro do produto e do processo de enrolamento.

É o mesmo que tecido de carbono?

Não. O tecido de carbono contém fios contínuos em direções definidas. O feltro contém fibras cortadas distribuídas e é utilizado para uma função de laminado diferente.

Pode ser usado com resina epóxi ou vinil éster?

Pode ser processado com diferentes sistemas de resina. A molhabilidade depende da viscosidade da resina, do método de aplicação, da temperatura, do teor de resina e das condições de cura.

Quais acabamentos de superfície estão disponíveis?

As especificações disponíveis são brilhante, fosco e 50% brilhante. A aparência final também depende da resina, da superfície do mandril ou do molde e do processo de cura.

A largura e a espessura podem ser personalizadas?

Sim. As larguras padrão são 1 me 1,25 m. Espessura, comprimento e dimensões podem ser customizados de acordo com a aplicação.

Quais informações são necessárias para uma cotação?

Informações úteis incluem tamanho e formato do componente, tipo de resina, dimensões do feltro, requisitos de superfície e quantidade aproximada. Uma especificação ou amostra de material existente é útil para aplicações não padronizadas.

Podem ser fornecidas amostras?

As quantidades de amostra podem ser discutidas de acordo com as dimensões e aplicação exigidas. Testar o feltro com a resina real e o processo de enrolamento fornece uma referência direta para a produção.