Tài liệu Công nghệ vật liệu Composite

a lõi qu?n.
Quy trình này có th? t?o ra 2 m?t l?i có kích th??c khác nhau, ???u ki?n qu?n
??t nh?t s? là 2 m?t l?i có kích th??c ??ng nh?t.
Nh??c ???m c?a ki?u qu?n này khung ??ng cu?n s?i không th????t c????nh
trong quá trình qu?n. ?? ng?n ch?n d?i s?i xo?n l?i v?i nhau c?ng nh? là
chuy?n ??ng quay c?a cánh tay quanh chi?u d?c c?a lõi qu?n, khung ch?a
cu?n s?i ph?i ???c ??t trên khung v?i cánh tay. K?t qu? là chi?u r?ng c?a d?i
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 138
qu?n th??ng gi?i h?n kh?ang 25mm (1 inch), g?m 8 cu?n s?i. M?t s? cân
nh?c n?a là máy qu?n không thích h?p ?? qu?n theo ki?u Hoop winding. T?t
nh?t là ??t cánh tay n?m ngang và sau ?ó di chuy?n ch?m tr?c cánh tay v? v?
trí th?ng ??ng.
Quy trình này dùng ?? t?o ra nh?ng bình ch?a có kích th??c hai ??u khác
nhau.
II.4. ?óng r?n
Trong ph??ng pháp qu?n s?i, yêu c?u v? th?i gian s?ng dài c?a nh?a và
khâu m?ng nhanh là mâu thu?n nhau. Nhìn chung, các lo?i nh?a có th? gi?
???c ?? nh?t khi qu?n trong m?t th?i gian dài-kho?ng m?t vài gi????n m?t
ngày-s? có ?òi h?i ho?c là th?i gian ?óng r?n dài h?n ? nhi?t ?? th?p ho?c là
nhi?t ?? b?t ??u cao h?n nhi?u, ???u này ph? thu?c vào ch?t xúc ti?n và ch?t
xúc tác. Nhi?t ????óng r?n cao h?n có th? t?o ra nh?ng v?t r?n nh? trong l?p
??a s?n ph?m cu?i cùng. Nh?ng nguyên nhân khác t?o t?o nên nh?ng v?t r?n
nh? này còn ph? thu?c vào h? s? giãn n? nhi?t gi?a lõi qu?n, s?i và nh?a, t?c
?? nung nóng và làm ngu?i, ?? co ngót c?a nh?a khi ?óng r?n và khâu m?ng,
??nh h??ng c?a s?i.
??i n?ng l??ng vi sóng, quá trình ?óng r?n ???c b?t ??u ho?c là ? bên
trong ho?c là ? bên ngòai b? m?t, ???u này ph? thu?c vào v? trí c?a ngu?n
nhi?t. C? hai ph??ng pháp ??u có nh?ng ?u ???m. Khi ?óng r?n bên trong b?
??t, hàm l??ng s?i cao h?n b?i vì nh?a có th? b????y ra ngòai. Vì v?y hàm
???ng b?t khí s? gi?m, do ?ó xu h??ng t?o ra nhi?u l? h?ng không khí gi?m.
??i ph??ng pháp ?óng r?n t? b? m?t bên ngòai, hàm l??ng nh?a có th? cao
??n và có th? tránh ???c s? ch?y nh? gi?t c?a nh?a.
Trong ph??ng pháp qu?n s?i, th??ng thì h? th?ng ?óng r?n ??t s?n t?i n?i
??n xu?t. Nh?a ph?i ???c s? d?ng v?i hàm l??ng v?a ??.
Các ph??ng pháp ?óng r?n: lò, d?u nóng, ?èn, h?i n??c, n?i h?p chân
không, vi sóng
II.4.1. ?óng r?n b?ng lò
Th??ng dùng lò gas ho?c lò ???n ????óng r?n. ?u ???m là giá thành r? và
có th???óng r?n ???c nh?ng s?n ph?m có kích th??c l?n. Aùp su?t ?óng r?n
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 139
thêm vào s? d?ng túi chân không (ho?c shrin tape). Trong nhi?u tr??ng h?p,
??i v?i d?ng hình ?ng ho?c hình tròn, quay s?n ph?m trong quá trình ?óng r?n
?? tránh hi?n t??ng s?n ph?m b? cong và ch?y nh?a. N?ng l??ng tiêu t?n
nhi?u h?n so v?i nh?ng ph??ng pháp khác b?i vì ngoài l??ng nhi?t cho ph?n
??n ph?m thì còn cho môi tr??ng không khí xung quanh và thi?t b? nh? là lõi
qu?n và b? ph?n nâng ??.
II.4.2. ?óng r?n b?ng d?u móng
?? th?ng d?u nóng dùng ?óng r?n l?ai nh?a có ??c tính ?óng r?n nhanh, thông
th??ng kh? n?ng ?óng r?n ít h?n 15 phút. S? d?ng d?u nóng ??m b?o gi?m
nhi?t ?? c?a lõi qu?n m?t cách nhanh chóng và không c?n ph?i ?óng r?n b?ng
lò. Trong h? th?ng d?u nóng, dòng d?u nóng ch?y qua lõi qu?n làm lõi nóng lên
tr??c tiên, nhi?t ?? s? t?o ra môi tr??ng nóng ??n ???m nhi?t mà composite b?
nòng lên và ?óng r?n và k?t h?p v?i ???u ki?n giãn n?. Sau ?ó khi d?ng dòng
??u nóng và nhi?t ?? lõi gi?m xu?ng, ?? co rút do composite ?óng r?n và ???u
này cho phép ta tháo lõi m?t cách d? dàng. Nhi?t ?? c?a d?u nóng th??ng 150-
2400C
II.4.3. ?óng r?n b?ng ?èn
Là s? k?t h?p gi?a ?èn nhi?t v?i b? m?t ph?n chi?u và s? quay c?a lõi, có
th? cung c?p nhi?t ??? ? kh?ang 1710C. ?èn nhi?t th??ng có th? di chuy?n
ho?c có th? d? tr?. B?i vì ngu?n có tính ??nh h??ng cao s? t?ng kh? n?ng
cung c?p nhi?t ?óng r?n tòan b? các vùng c?a s?n ph?m.
?èn h?ng ngo?i th??ng ???c dùng cung c?p nhi?t ????óng r?n nh?a trong
composite. Tuy nhiên l?ai ?èn này thì hi?m khi s? d?ng ?? cho quá trình s?n
xu?t. Chuy?n ??i nh?a t? tr?ng thái A sang tr?ng thái B-stage. ?ây là cách
th?c hi?n thông d?ng dùng m?t dãy ?èn có m?t hình d?ng thu?n l?i sao cho h?
th?ng nh?n ???c n?ng l??ng nhi?t, h? th?ng quay tròn khi cung c?p nhi?t.
Cu?i cùng nh?a chuy?n sang tr?ng thái B-stage và ?ông l?i nh?ng v?n có th?
có kh? n?ng ???n ??y và khâu m?ng trong quá trình cu?i cùng. B-stage ng?n
ch?n s? ch?y và s? rút nh?a trong c?u trúc hình tr?, t?o ra tr?ng thái có th?
??m n?m ???c.
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 140
?? d?ng nh?ng l?ai ?èn khác thì có kh? n?ng phóng ???n nh???èn Xenon.
?? xúc ti?n quá trình ?óng r?n khi s? d?ng l?ai ?èn này, ph?i s? d?ng m?t ch?t
nh?y quang trong h?n h?p nh?a.
??t trong nh?ng b?t l?i c?a h? th?ng ?óng r?n b?ng ?èn th??ng hình thành
??t l?p ? phía trên b? m?t nh?a và l?p này ng?n ch?n s? truy?n nhi?t xa h?n
??n h? th?ng ?óng r?n.
II.4.4. ?óng r?n b?ng h?i
??t s? quy trình s?n xu?t ?ng thì s? d?ng h?i nóng ????óng r?n nh?a. Hai
??u c?a lõi kim lo?i có m?t thi?t b?? ?? d?n h?i và n??c. Sau khi ?ng ???c
qu?n, h?i nóng ?i qua l? r?ng c?a lõi. Khi quá trình ?óng r?n hòan t?t, lõi ???c
làm l?nh b?ng n??c ?? có th? v?n chuy?n và t?o ra ?? co rút v?a ????? tháo
lõi.
II.4.5. ?óng r?n b?ng n?i h?p chân không
Khi s?n xu?t nh?ng s?n ph?m có ch?t l??ng s? d?ng trong không gian v?
tr? thì c?n ph?i có ?? ph?c t?p tinh vi, các lo?i nh?a nh? epoxy, bismalemide
ho?c polyimide ???c dùng, ???u này r?t c?n thi?t ????óng r?n s?n ph?m trong
??i h?p chân không. N?i h?p dùng ????óng r?n có th? cung c?p m?t áp su?t
kh?ang 1.4-2.1Mpa v?i nhi?t ?? cao 371oC. Nh??c ???m c? b?n c?a cách
?óng r?n này là th?i gian ?óng r?n lâu, ph? thu?c vào kích th??c s?n ph?m và
??ai nh?a epoxy s? d?ng.
??i h?p chân không dùng ????óng r?n nh?ng b? ph?n c?a máy bay. ??i v?i
tên l?a, thì m?t s? ph?n s?? ???c qu?n t? cu?n s?i ?ã ???c th?m nh?a t?
tr??c, ph? thu?c vào t?ng lo?i nh?a có th???òi h?i quy trình h?p và ?óng r?n
th?t k? l??ng và s? lo?i tr? b?ng khí.
II.4.6. ?óng r?n b?ng vi sóng
?óng r?n b?ng vi sóng có nh?ng thu?n l?i l?n ??i v?i composite làm t? s?i
th?y tinh và s?i aramid. N?ng l??ng vi sóng h?p th? r?t nhanh b?ng c? nh?a
và s?i, k?t qu? là quá trình ?óng r?n có th? x?y ra trong vòng vài phút so v?i
quá trình ?óng r?n x?y ra trong vòng vài gi? nh? tr??c ?ây. M?c n?ng l??ng
yêu c?u cho ph??ng pháp này thì cao; do ?ó quy trình r?t t?n kém. Tuy nhiên
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 141
??n ch? chính c?a quy trình này là không có th? dùng ph??ng pháp ?óng r?n
??ng vi sóng cho nh?ng l?ai s?i có tính d?n nh? là s?i cacbon. Vì lý do này,
lo?i s?i dùng làm composite ??t bi?t quan tr?ng trong quá trình ?óng r?n b?ng
vi sóng, vì v?y ng??i s?n xu?t ch? dùng ph??ng pháp này nh? là m?t ph??ng
pháp h? tr???? gia t?ng nhi?t ??.
II.5. Tháo s?n ph?m
o? ??i v?i lõi làm t? cát có th? hòa tan b?ng n??c thì h?u h?t r?t d? l?y ra,
???c ???c cho vào tr?c qu?n, cát b? tan ra và sau ?ó tháo d? các thi?t b? l?p
ráp ra. Quá trình tháo lõi s? g?p nhi?u khó kh?n n?u n?u thi?t b? có nhi?u
khúc ???n ho?c có th? g?p l?i ???c. ??i v?i lõi b?ng th?ch cao có th? làm
?? b?ng tay. Quá trình này ?ói h?i ph?i h?t s?c c?n cù và ph?i ?? m?nh ??
phá v? thành ph?n
o Hòan t?t s?n ph?m cu?i cùng: machinel, cut, assemble (l?p ráp)
o Ki?m tra ch?t l??ng
III. Nguyên li?u
Ph??ng pháp qu?n s?i yêu c?u s?i gia c??ng liên t?c và h?n h?p nh?a liên
??t l?i v?i nhau. Có m?t vài lo?i nguyên li?u có th?????c s? d?ng trong quy
trình gia công. S? l?a ch?n nguyên li?u cho s?n ph?m d?a vào tính kinh t?,
?nh h??ng c?a môi tr??ng, kh? n?ng ch?ng ?n mòn, tr?ng l??ng gi?i h?n và
?? b?n c?a s?n ph?m hình thành.
III.1. M?t s? lo?i s?i gia c??ng: s?i gia c??ng yêu c?u ph?i có ?? liên t?c.
??i là thành ph?n góp ph?n t?o ra ?? c?ng và ?? b?n c?a composite. M?t vài
lo?i s?i có tính th??ng m?i nh?: E-glass, S-glass, aramid và carbon/ graphite.
??i dùng trong ph??ng pháp này ch? y?u là có hình d?ng cu?n s?i:
III.1.1. S?i th?y tinh:
Trong ph??ng pháp qu?n s?i h?u h?t là s?a d?ng s?i th?y tinh, ?ây là lo?i
??i có tính th??ng m?i v?i ba l?ai nh? E-glass, S-glass và R-glass. S?i th?y
tinh ???c dùng cho ph??ng pháp này là do lo?i s?i này có giá thành th?p, ?n
??nh kích th??c, có ?? b?n và modul v?a ph?i, v?n chuy?n d? dàng.
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 142
??i th?y tinh dùng cho ph??ng pháp qu?n s?i th??ng là dùng l?ai cu?n“single-
end” ho?c là dùng cu?n “multistrand”. Cu?n “single-end” là cu?n s?i thu ???c
?? bó r?i r?c trong su?t quá trình qu?n s?i (cu?n ??n). M?i cu?n th??ng có
chi?u dài t? 47 ??n 747m/kg.
E-Glass: lo?i s?i này có ?? b?n kéo t?t (3450MPa), modul kéo th?p
(70GPa), có giá thành th?p nh?t, có nhi?u d?ng, t? tr?ng 2.60g/cm3, ?? giãn dài
kh?ang 5%, s? d?ng r?ng rãi cho các s?n ph?m th??ng m?i và công nghi?p,
??u h?t là dùng trong ph??ng pháp qu?n s?i.
S-Glass: lo?i s?i này có ?? b?n cao (4600MPa), có modul kéo cao
??n E-glass (85GPa), giá thành ??t h?n, t? tr?ng 2.55g/cm3, ???c dùng trong
??nh v?c không gian v? tr? và các lo?i bình ch?a khí nén.
III.1.2. S?i Aramid
??i aramid theo Pont’s Kevlar ???c s? d?ng r?ng rãi. Tùy thu?c vào lo?i
cu?n và s?i mà m?i cu?n s?i aramid dai t? 124 ?? 9540m/kg. V?i ph??ng
pháp qu?n s?i, m?i cu?n s?i dài t? 1307 ??n 1626m/kg ??i v?i cu?n ??n và t?
261 ?? 406m/kg ??i v?i cu?n ?a.
??i Aramid có ?? b?n t?t (2750MPa), modul kéo cao h?n lo?i s?i E-glass và
S-glass, h? s? bi?n ??i th?p nên d? t?o ra s?n ph?m có kích th??c nh? thi?t k?
ban ??u, có giá thành cao h?n, có t? tr?ng r?y th?p (b?ng m?t n?a c?a s?i th?y
tinh), có nh?ng ??c tính kháng va ??p và pháy h?y r?t t?t, có ?? b?n nén và xé
th?p nên không ???c s? d?ng ?? s?n xu?t các lo?i bình ch?a khí nén.
III.1.3. S?i Carbon/Graphite
??i Carbon/Graphite có ?? b?n trong kho?ng (2050 ??n 5500MPa), modul
cao nh?t (210 ??n 830GPa), lo?i s?i này có giá thành cao nh?t, t? tr?ng trung
bình, ?? kháng va ??p và phá h?y kém, có ?? b?n và ?? c?ng t?t nh?t. L??ng
graphit hóa càng t?ng làm t?ng modul và ?? d?n ???n – nhi?t cao h?n.
Cu?n s?i carbon cho ph??ng pháp qu?n s?i th??ng là lo?i 3000, 6000,
12000 và 50000 s?i. M?i cu?n s?i carbon dài 996, 498, 294 và 62m/kg. S?i
carbon không có cu?n ?a. S?i carbon khác so v?i s?i th?y tinh và s?i armid,
chúng giòn, d? b? mài mòn và gãy v?.
III.2. M?t s? lo?i nh?a
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 143
Nh?a ?òng vai trò là ch?t n?n g?n k?t m?i th? l?i v?i nhau, cung c?p m?t c?
??u truy?n t?i gi?a s?i. Bên c?nh ?ó, ch?t n?n còn cung c?p ?? kháng ?n mòn,
??o v? cho s?i kh?i s? phá h?y ? bên ngòai, t?o ?? dai composite khi va ??p
?? m?t, c?t, mài mòn và khi v?n chuy?n. Ch?t n?n g?m nhi?u l?ai, s? l?a ch?n
ph? thu?c vào c?u trúc hình thành, có tính th??ng m?i, ?nh h??ng ??n môi
tr??ng ho?c là ?nh h??ng c?a môi tr??ng ??i v?i s?n ph?m, ??c bi?t kh? n?ng
??t dính v?i nh?a là ??c tính quan tr?ng c?a ch?t n?n. M?t vài lo?i nh?a thông
??ng dùng trong ph??ng pháp này là polyester, epoxy, vinyl ester, Bisphenol-A
Fumarate, Chlorendic, Phenolic. Trong ?ó polyester, epoxy, vinyl ester là ba
lo?i nh?a s? d?ng r?ng rãi nh?t.
III.2.1. Polyester
III.2.2. Epoxy
?ây là lo?i nh?a ???c s? d?ng r?ng rãi, có ?? b?n t?t nh?t, ?óng r?n ?
nhi?t ?? cao, có kh? n?ng kháng hóa ch?t t?t, ?? nh?t cao, giá thành cao h?n.
III.2.3. Vinyl Ester
??ai nh?a này là s? k?t h?p c?a epoxy và polyester, kh? n?ng kháng ?n
mòn c?c kì t?t, giá thành cao, có nh?ng ?? b?n và dai r?t t?t, ???c s? d?ng
??ng rãi cho nh?ng s?n ph?m FRP ch?ng ?n mòn.
III.2.4. Bisphenol-A Fumarate, Chlorendic:
?ây là lo?i nh?a có kh? n?ng ch?ng ?n mòn t?t trong ???u ki?n môi tr??ng
kh?c nghi?t, có giá thành cao, kh? n?ng ch?u ???c nhi?t ?? cao
III.2.5. Phenolic:
??ai nh?a này có ??c tính kháng cháy c?c kì t?t, ?? phát tán khói th?p, có
giá thành cao, ?? giãn dài th?p, có ?? b?n trung bình, ?ng d?ng vào l?nh v?c
ch?ng cháy.
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 144
??ng tóm t?t các lo?i nh?a ?ng d?ng trong m?t s? l?nh v?c nh? sau:
Công ngh? Lo?i nh?a
Polyester (m?ch th?ng ho?c m?ch
nhánh), Vinyl ester
Aên mòn
Polyester (m?ch th?ng ho?c m?ch
nhánh), Vinyl ester, Epoxy, Phenolic
??u m? Epoxy, Phenolic
Gi?y và b?t gi?y Vinyl ester, Epoxy
?? s? h? t?ng, dân d?ng Polyester (m?ch th?ng ho?c m?ch
nhánh), Vinyl ester, Epoxy
Bình ch?a khí nén Polyester (m?ch th?ng ho?c m?ch
nhánh), Vinyl ester, Epoxy
Không gian v? tr?, hàng không Epoxy, Bismelamide (BMI),
Phenolic, Vinyl ester
Hàng h?i Epoxy
Th? thao và gi?i trí Epoxy
III.3. Ch?t ph? gia
??ng cách s? d?ng nh?ng lo?i ph? gia khác nhau trong nh?a mà có th? t?o
ra nh?ng ??c tính s?n ph?m thích h?p.
Ch?t ??n là ph? gia có nhi?u nh?t trong h?n h?p nh?a n?n. L?ai ch?t ??n
thông d?ng nh?t là calcium carbonate, alumina silicate (clay) và alumina
trihydrate. Calcium carbonate dùng ?? t?ng th? tích t?o ra m?t lo?i nh?a n?n có
giá thành th?p. Alumina trihydrate là l?ai ph? gia t?o ra kh? n?ng ch?ng cháy
và ng?n ch?n s? t?o khói. Ch?t ??n có th? tr?n vào nh?a n?n v?i hàm l??ng
trên 50% tr?ng hàm l??ng nh?a (m?t ch?t ??n trên m?t nh?a hay t? l? 1:1). S?
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 145
gi?i h?n th? tích tông th??ng d?a trên ?? nh?t, ???u này ph? thu?c kích th??c
??t và ??c tính c?a nh?a.
Ngoài ra còn m?t s? ch?t ph? gia khác nh?: ch?t ch?ng tia UV ?? cung c?p ??
??n th?i ti?t cho s?n ph?m, antimony oxide t?ng ?? kháng cháy, b?t màu cung
??p màu s?c cho s?n ph?m và ch?t h? tr? b? m?t giúp b? m?t s?n ph?m bóng
??p
IV. THI?T B?
IV.1.Lõi (Tr?c qu?n)
Các lõi có c?u trúc hình h?c d?a vào hình d?ng c?a v?t. Nh?ng nó ph?i
??t ???c nh?ng ???u ki?n là không ?óng r?n trong quá trình qu?n và không
bi?n d?ng trong quá trình ?óng r?n.
Lõi có th? phân làm nhi?u lo?i : c????nh. có th? s? d?ng nhi?u l?n, có th? tháo
??i...
IV.1.1.Lõi c????nh
???c s? d?ng cho nh?ng can thùng ch?u áp su?t. ?ó là s? k?t h?p gi?a
tính ch?u l?c, ch?ng th?m ??t c?a kim lo?i và ?u ???m t? tr?ng nh? c?a
composite. Nh?ng s?n ph?m này dùng ?? ch?a các lo?i khí có áp su?t cao và
tr?ng l??ng phân t? nh? nh?: Hellium, Hydrogen... mà không b? rò r?. ???u này
cho th?y r?ng l?p k?t n?i tr? thành m?t ph?n quan tr?ng c?a lo?i v?t li?u ch?u
áp su?t này.
Hình 10: Lõi b?ng kim lo?i
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 146
IV.1.2.Lõi có th? tháo r?i.
Lõi cát có th? hoà tan trong n??c. sau khi ?óng r?n ??nh hình s?n ph?m thì
lõi ???c x?t n??c và tan ra.
Lõi b?ng th?ch cao, chân nh?n (nh? hình 2, 3). S?n ph?m sau khi ?óng r?n
???c tách r?i b?ng cách g?p khuông chân nh?n và tháo lõi, th?ch cao làm
th?m m? và t?o hình cho s?n ph?m.
Hình 11: LÕI CHÂN NH?N ???C TRÉT
 TH?CH CAO
Hình 12: Lõi b?ng chân nh?n
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 147
IV.2.Heä thoáng ñieøu khieån söùc caên cuûa sôïi.
??c c?ng c?a s?i trong ph??ng pháp qu?n s?i là 1 ph?n ko th? thi?u c?a quy
trình và nó là chìa khoá cho vi?c t?i ?u hoá c?u trúc c?a v?t li?u composite.
Bôûi vì sôïi gia cöôøng ñöôïc cuoán thaønh töøng cuoän, söùc caên ñöôïc theå hieän ôû cuoän.
Nhöõng thieát bò keùo caên bao goàm nhöõng thaéng ma saùt hoaëc tö (hình
4) hay s? nhã cu?n b?ng ???n (hình 5) và nh?ng thanh kéo.
Hình 14: H? th?ng ???u khi?n s?c c?n b?ng ???n.
IV.3.B? nhúng s?i và h? th?ng phân ph?i s?i.
Hi?n nay có 2 lo?i b? nh?a ???c s? d?ng ph? bi?n:b? nhúng, b? l?n.
IV.3.1. B? nhúng s?i.
??i t? các cu?n ch?????c qua các l??c r?i nhúng sâu vào trong b? nh?a ??
th?m ??t hoàn toàn s?i ???c mô t? nh? hình 6 và 7.
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 148
Hình 15: B???? nhúng s?i
Hình 16: S???? s?i nh?a ?i qua b? nhúng
IV.3.2. Ph??ng pháp l?n
??i không ???c nhúng vào trong s?i mà ch?y qua trên m?t cái tr?ng, cái tr?ng
này ???c nhúng vào b? nh?avà mang theo nh?a lên ?? tâm vào s?i nh? hình
7 và 8.
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 149
Hình 17: S?i ???c t?m trên con l?n.
Hình 18 Quy trình ???ng ?i c?a s?i trong ph??ng pháp l?n.
IV.4. Các lo?i l??c phân ph?i s?i.
IV.4.1 Cung phân ph?i s?i
?? r?ng c?acung ???c thi?t k? cho s? l??ng s?i và d? r?ng c?a d?i. Kích
th??c chu?n ph? thuôc vào s? l??ng r?nh c?a l??c trong b? nh?a và s? l??c
phân ph?i
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 150
IV.4.2.L??c phân ph?i s?i hình cung.
?? th?ng l??c ???c ??t tr?c ti?p ngay sau cung phân ph?i s?i. H? th?ng này
nó ??nh h??ng chính xác s?i t? cung phân ph?i s?i ?? không phá h?y s?i. H?
th?ng l??c này nó ???u khi?n ?? r?ng c?a dãi s?i b?i các ?inh c?a l??c, v? trí
??a l??c và kho?ng cách t? cung phân ph?i ??n l??c phân ph?i nh? hình 10.
Hình 20 L??c phân ph?i s?i
IV.5. H? th?ng ?óng r?n.
Trong ph??ng pháp qu?n s?i h? th?ng ?óng r?n ?óng m?t vai trò quan tr?ng.
?? th?ng nh?a ph?i ???c ch?n ?? phù h?p v?i th?i gian ?óng r?n. M?t s?
ph??ng pháp thông d?ng s? d?ng ?óng r?n là:Lò, ?èn, h?i, vi sóng, d?u
nóng...
IV.5.1 Lò: s?n ph?m sau khi qu?n xong ???c cho qua lò liên t?c ? th?i gian và
nhi?t ?? xác ??nh tu? thu?c vào t?ng h? nh?a.
V. ??c ?i?m ??a ph??ng pháp qu?n s?i
V.1. ??c ???m :
? Quá trình s?n xu?t ???c t????ng hóa cao.
? S? s?p ??t s?i có tính ??u ??n cao, s?p x?p h?t l?p này ??n l?p khác, h?t
ph?n này ??n ph?n khác.
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 151
? Kh? n?ng s? d?ng s?i liên t?c trên tòan b? m?t v?t li?u và có th?? ??nh
???ng s?i theo h??ng c?a t?i tr?ng.
? Có th? làm ???c các s?m ph?m l?n d?ng tròn xoay.
? Làm ???c s?n ph?m có l??ng s?i cao.
? Giá thành th?p khi làm v?i s? l??ng nhi?u.
?? ?ây là ph??ng pháp chính xác ?? t?o ra v?t li?u có nhi?u l?p.
? S?n ph?m kháng ?n mòn t?t, tính ch?t ???n tr? t?t.
?? ?ây là ph??ng pháp t?t ?? s?n xu?t nh?ng s?n ph?m d?ng tròn xoay ( nh?
?ng, tube, bình, thùng ch?a) v?i ?? b?n r?t cao vì s?i ? d?ng liên t?c.
? Có th? s?n xu?t nh?ng b? ph?n có nh?ng hình d?ng mà có nh?ng ph?n c?t
nhau không ??u (nh? d?ng ?ng hình ch? nh?t, vuông ).
? S?i ???c kéo c?ng trong quá trình qu?n, do ?ó làm gi?m b?t khí --> s?n
ph?m có c? tính t?t.
?? ?? kéo s?i và góc qu?n s?i có ?nh h??ng nhi?u ??n ?? b?n c? c?a s?n
ph?m.
? Chi phí ??u t? v?n cao.
? Yêu c?u máy móc thi?t b? ph?c t?p.
? Khó kh?n ?? qu?n d?c tr?c lõi quay.
? Khi qu?n ? nh?ng góc cong thì khó kh?n
? Thay ??i ???ng d?n s?i khó
? Hình dáng s?n ph?m ph?i gi?ng v?i lõi qu?n ?? có th? tháo ra.
? Thay ??i b?n ch?a nh?a nhúng s?i khó.
? Ph?i có lõi cu?n, ???u này ph?c t?p vàgiá thành cao khi s?n xu?t s? l??ng
ít.
? B? m?t ngòai không láng, gây c?n tr? v? m?t khí ??ng.
??c ???m c?a wet winding :
???? nh?t nh?a th?p
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 152
? Th?i gian s?ng c?a nh?a dài
? Nh?a có th? b? gel trên ???ng d?n t?i lõi qu?n.
? Aûnh h??ng môi tr??ng.
? Quá trình m?t giai ??an, giá thành gi?m.
?????u ch?nh nh?a khó.
? K? h?ach tr?n nh?a ph?i theo s? h?at ??ng c?a máy.
??c ???m C?a Dry Winding :
???? nh?t nh?a cao.
???óng r?n t? t?.
? Không ph?i tr?n nh?a theo k? h?ach c?a máy h?at ??ng.
? T?c ?? s?n xu?t t????ng hóa cao h?n.
? Giá thành cao h?n.
? Yêu c?u lèn v?t li?u vào cu?n prepreg.
V.2. L?nh V?c ?ng D?ng :
o S?n xu?t nh?ng thùng ch?u áp su?t hình tr?, hình c?u. Làm s?n ph?m d?ng
?ng, các ?ng d?n Oxy, gas và khí khác.
o Làm v????ng c? ph?n l?c, cánh máy bay tr?c th?ng, các b? ph?n c?a tàu v?
tr?.
o Nh?ng thùng ch?a r?t l?n ??t ng?m d??i ??t ( ?? ch?a x?ng, d?u, mu?i,
acid, ki?m, n??c v.v)
o Có th? làm nh?ng c?u trúc ??i x?ng tr?c nh? nh?ng s?n ph?m d?ng l?ng
tr?, ho?c nh?ng c? c?u ph?c t?p h?n nh? : c? n?i T, co n?i có th?????c
cu?n trên nh?ng máy ???c trang b? nhi?t ?? và ?? t? do thích h?p.
o Nh?ng máy cu?n hi?n ??i ???c v?n hành v?i nhi?t ?? và ?? t? do cao h?n
?? t?o ra nh?ng l?p gia c??ng chính xác.
o Nh?ng s?n ph?m ?ng b?ng v?t li?u composite ???c s?n xu?t theo ph??ng
pháp Filament Winding ???c thay th? t?t h?n cho ?ng thép và ?ng kim l?ai,
Công ngh? v?t li?u Composite
Trang 153
???c s? d?ng trong ngành c?p n??c, gas và x?ng d?u vì nó ch?u môi tr??ng
??t.composite
o Vi?c nâng c?p và s?a ch?a t?t c? các ???ng ?ng trong ?ô th???? d?n n??c
và h? th?ng c?ng rãnh là r?t c?n thi?t. ?ng b?ng v?t li?u composite làm vi?c
lâu b?n, không b???n mòn, gi?m s? phá h?y ???ng ?ng ngay c??? áp su?t
cao.