Пултрузид нүүрстөрөөд зуудмал хоолой ба ган: Худалдан авагсад худалдаа хийх үед би түүндээ юу хэлдэг вэ
Би 1989 онд нүүрсөн дутуу хүчилтөрүүлэгчдийн холимогт орж, хамгийн түрүүнд гараар тавих арга, дараа нь 1990-ийн дунд үед пултрузион арга ашиглан ажиллаж ирж. Би түүнд хамаарах шугамыг санахад хүртэл олон удаа татах ажил хийж ирж. Долоо хоногт нэг хүн залгидаг, бүхний асуудаг асуулт ижил: «Та» пултрузион аргаар үйлдвэрлэсэн нүүрсөн дутуу хүчилтөрүүлэгч гуурцаг түүний бүтээлд ган хоолойг орлуулж чадах уу?»
Заримдаа хариулт «тийм» бөлгөөн, түүнд ямар нь ч харьцуулалт байхгүй. Заримдаа би түүнийг түүнээс татгалзахын тулд ярилцаж, захиалга алдаж ирж. Түүнд юу ч бүү хайх. Оронд нь ган хоолойн газар дуусах нь бид хоёрын хувьд би продах ган хоолойн үнэс үл хүртэл их үнэ төлүүлдүг.
Нягт — бүх аргумент
НДХТ-н нягт vs ган — би хүснэгт дээр хамгийн түрүүнд бичдүг тоо. Нүүрсөн дутуу хүчилтөрүүлэгчдийн полимер нь 1.55–1.60 г/см³, хялбар ган — 7.85, алюминий — 2.70. Хэмжээс ижил хоолойг нөгөөр орлуулбал жингийн ойролцоогоор 80 хувь буурдүг.
Гэтдэ хүн түүнийг үнэнхүү ингэж худалдаж авахгүй. Та материал дагуу хөрвүүлж, түүнийг хийж үзмүүст, шүүх бүрдүүлэлт нь ижил нугаламын хатуулагын нөхцөлд 55–70 хувь хэмжээт хадгалалт үлдмүүст. Хүчтэр. Хоёр метр урт мачт дээр түүнээс үүдсэн ялгаа нь нэг хүн түүнийг зөвхөн өөртөө зөөж чадмүүст эсвэл хоёр хүн түүнийг зөөж чадмүүст, гэтдэ түүнд хайршан харуулмүүст.
Түүнээс үүдсэн ялгаа нь пультрудирован карбон-фибер цагаан худалдаж авагчид жинхэнэ хүндийн таазтой, дизайн дотор аль хэдийн бүх газар дүүрсэн үед хамгийн түрүүнд саналд ормүүст.
Дорионы хүртэл хамгийн их хүнсүүлд үлдмүүст. Стал нь 200–210 ГПа модультай. Стандарт модульт пультрудирован CFRP нь тавиур дагуу чиглэлд 130–165 ГПа модультай, шингэн хүндийн хувь дагуу өөрчлөмүүст. Килограмм дагуу карбон нь наад захын найман дахин давамгай. Хөндлөн огтлос дагуу нэгж нь стал хатуу. Хэрэв таны ажилд газар хязгаарлагдмүүст, жин хязгаарлагдмүүст, стал нь илүү тохиромүүст, би телефонд түүнийг хэлмүүст.
Утга бүхий хүчний тоонууд
Нүүрстөрөөд хоолойн бат бүтэн бүтэц нь зах зээлийн худалдааны төлөөлөлд илүүд үүрдүүр болой. Борлуулалтын хуудсанд 3500 МПа гэж бичсэн нь анхны волокны сүүдэртний хүч, бүтээлд орсон хоолойн бат бүтэн бүтэц биш. Түүнийг хаяж хая.
Бодит нэг чиглэлт нүүрстөрөөд волокн, 55–65 хувийн волокн дүүрэн бүтэцтэй, T700 ангилалд оршон, 1500–2400 МПа хавтгай таталцан бат бүтэн бүтэц үзүүрлэд. Q235 ган 370–500 МПа-ын хүчтнүүр үзүүрлэд. Нягтын хуваарилалтад хувааж, тодорхой бат бүтэн бүтэц нь 15–20 дахин их бөлгөөн үзүүрлэд. Түүн дээр төсөл зохиомж хийх нь зөв.
Хавтгай таталцан бат бүтэн бүтэц өөр түүх, түүнийг хүн ардын худалдааны хуудсанд бичдэггүй. Магадгүй 30–60 МПа, учир нь ачаа резин дээр тулгуурлана, волокн дээр биш. Хоорондын давхарга шүүрхийн хүч 40–77 МПа. Түүнд хүртэл гэмтэл үүсдэг. А пультрудирован карбон-фибер цагаан үйлчилгээнд байх үед таталцан бат бүтэн бүтэцтэй хоолой бараг хэзээд хавтгай таталцан гэмтдэггүй. Гэмтдэг нь ямар нэг зүйл түүнийг хажуугаас дарж, шүүрхийн хүчтнүүрт хүртэл гэмтдэг.
Пултрузи үзүүрлэд та наад захын хүчтнүүр, мөн та наад захын хүчтнүүр
Пултрузион нь тасралтгүй хөврүүлсэн шүдлэгснийг смолт бүрхүүл дотор гүйлгэж, дараа нь халуун шүдлэгснүүр дотор оруулдаг. Бүх процессын температур нь төвдүүр градус бөхийн утгаар. Та аль ч худалдааны процесс дотор хамгийн өндөр зүүдлэгсний хувийн хэмжээг ба ось дагуу хаткүүртгүүрийг хүртэл хүртүүлдэг — ижил үнэд roll-wrapped (бүрхүүлдүүр) хоолойн хаткүүртгүүртгүүрт хүртүүлдэг.
Та хүртүүлдэггүй зүйл нь хүрээний хаткүүртгүүрт. Хүрээний гадаргуу дээр их вакуум хүртүүлдэг, заримдаа хүнд хэсгүүд дээр хөнгөн цахилгаан хүртүүлдэг, бүх зүйл үүнд төгсдөг. Roll-wrapped (бүрхүүлдүүр) хоолой ±45 градусын давхаргуудыг агуулдаг. Пултрузионд хийсэн карбон хоолой үүнийг үүнд төгсдөг. Түүнд торсион хаткүүртгүүрт бүүр байхгүй, мөн төвдүүр радиал ачаалалд бүүр байхгүй.
Би 2019 онд худалдан авагчийн 14 мм-ийн мачт хоолойг бүх уртд нь хагарж буйг харж байлаа. Хос кламп, батарейн дрилл-дүүр татаж буйг. Кламп хөдөлж буйгүй. Хоолой хүрээний чигт хагарж буйг — түүн дээрх цистерн хүртүүлдэг ачаалалд хүртүүлдэг ачаалалд гурван нь хүртүүлдэг.
Тэр дуу та нарын санамсаргүйд үлдмүүр.
Хэмжээ сонгохдоо хүнд хүүртүүлдэггүй бөхийн утга
Хэмжээ тодорхойлох үед хамгийн үнэт алдаа гардаг. Бүх пултрузион угсрагдсан нүүрсөд-дүүрсэн гуурсуудыг гадаад диаметр, дотоод диаметр болон урт бүрд худалдаж авдаг; худалдагчид анхны хоёрын дээр төвлөрдөг, гэтэдүүр гуурсуудын ажиллах чадварыг гурван дахь хэмжээ тодорхойлдог.
A6 мм нүүрсөд-дүүрсэн гуурс каталогт бага хэмжээт гуурсуудын төрөл. Типичнүүр — 6 мм гадаад диаметр, 1 мм зүүн. Хөнгөн квадрокоптерын хөлүүд, гэртний савхуудын төгсгөлүүд, РС-хүчтүүрүүдийн шатангууд, актюаторын холболтууд. 1 мм-ийн үед ламинат хүндрүүлэх үед харуулж буй хүчтүүрүүдийн хүнд бүүрхүүлдөг, мөн засварлах боломжгүй. Дорноос нь цуглуулагч тавих юм уу, хагарч салж буй хэсгийг хүлээх.
14 мм нүүрсөд-дүүрсэн гуурс — миний хамгийн их түүн дээр санал өгдөг хэмжээ. 14×12 юм уу 14×10, заримдаа телескопик хослолууд. Камерагийн гулзайнууд, мод тайрах савхууд, газарзүйн хэмжилтийн савхууд, хүрхүүлдүүрүүд, дууны цахилгааны суурин савхууд. Энэ диаметрт зүүн хүнд бүүрхүүлийн зүүн хэмжээ нь үнэнхүү шийдвэрлэх асуудал, гэтэдүүр олонх хүмүүс хэт түүнхүү түүнхүү нарийн сонгож буй. 14 мм гуурсанд 1 мм зүүн — нүүрсөд-дүүрсэн гуурс нь хөвчлөх ачаалалд ууж буй савх.
2000 мм урт нүүрсөд-дотоод шилт цхуут үүрэг бүрлүүн өөрчлөнө. Хоёр метр уртад геометрийн хувьд материал биш, ажиллах нөхцөл тодорхойлно. Төвд нь ачаалал тавигдаж буй 14 мм цхуутын хувьд сүйрэл (бүүрлүүн) нь хүчний хязгаарын дагуу биш, ахуйн хувьд тодорхойлогдож буй. Эйлерийн томъёо: P критик = π²EI / (KL)². Уртыг хоёр дахин ихэсгэх нь критик ачааллыг дөрвөн дахин бууруулна. Би худалдан авагчдын 5 кг ачаалалд 6 мм цхуутын 2000 мм урт захиалгыг хүлээн аваа. Би утасны хүүрэгсүүрт гарахын өмнө тооцоо хийж, үүнээс үүрд хүчний хязгаарын доорх ачаалалд цхуут нь макарон шиг нугалан, дараа нь хоолойн хэлбэрт орж буй.
Телескопын ажилд овалын хэмжээ ба шулуун байдалд письмен хүсэлт илгээх. Нормаль хэмжээ — метр тутамд 1 мм. Гадаад диаметрт ±0.1–0.2 мм хазайлт хүртэл хүртүүлж болой, хүндрүүлж буй нь таны хэсгүүд талбайд хагас зөөрүүлж буй.
Дөрвөн инч зөв бүрлүүн, дөрвөн инч хүүрдүүн бүрлүүн
Aдөрвөн инч нүүрсөд-дотоод шилт цхуут гадаад диаметр нь 101.6 мм. Үүнээс бүтээвэр, не бүтээвэр хэрэгслүүд. Та хамгийн багадаа 4–6 мм зүүн хана хүртүүлж, бүтээвэр хязгаарын хүртүүлж буй хүртүүлж буй.
Түүн дээрх хэмжээний хөрвүүлэгчид үнэтэй. Том шургуур, хүнд татаач, мөн 6 мм зузаан ханатай хэсгийн дотроо дулаан ялгаруулалт нь өөрсдийн асуудал. 6 мм зузаан ханатай хэсгийн төвд бүрхүүлд хориглодог смолын дулаан ялгаруулалт нь бүрхүүлийг дотроос гадна хүртэл хагалж чадна. Гаднаас үүнийг харах боломжгүй.
Бид бүх зузаан ханатай хувилбаруудыг хувааж, шинжилж бүх төрлийн шинжилгээг хийдэг. 2021 онд нэг захиалганд би гадаад чанарын хүрээлэнд хэт сайн харагдаж буйг харж, түүн дээр шинжилгээ хийхийг хүсжүүн, аравн орчинд гурван загасны төвд хагарал илрүүлжүүн, бүх партийг хүлээлтүүлжүүн. Нийлүүлэгч нь долоон хоног аргументиржүүн.
4 инчийн хувилбард та бүх талд карбон хэрэгтүүн үү? Дунд хэсгийн хүчирхүүлэлтийн үүрэгт гүзэлдүүн шил, гадаад хэсгийн хүчирхүүлэлтийн үүрэгт карбон ашиглан холимог бүрхүүл хийх нь ихэвчлэн үнэд хагас хориглодог үр дүн өгдөг. Би үүнийг тогтмол хэлдэг. Би үүн дээр ашгийн хувьд алдагдал хүлээдэг, гэтэд би үүнийг тогтмол хэлдэг.
Худалдан авагчдын цагаан хоолойнуудыг өөрсдийнхөөр хооронд харуулж буйн хүрээлэн
Хатгурцагууд нь нүүрний дугаар нэгэн хориглолт. Хатгурцагуудыг хэзээд ч пултрузион хийн гадаргуу дээр шууд бүтээхгүй. Алюминийн ферруль холбож, дотоод тугалга суулгаж, эсвэл резинэн дотор гуурсан хуваасан блок ашиглаж. Хуурцаг нь та нарын хатгурцагуудын хүчтүүрт хайхрамжгүй.
Дараа нь гальваник коррози. Нүүрний дайвс цахилгаан дамжуулж, алюминий юм уу сталь-төсөөтнүүдтэй харьцуулж үлдмүүр. Түүнийг пультрудирован карбон-фибер цагаан хүйтэн орчинд алюминийн хавтгай дээр болтлоо холбож — хавтгай уусжүүр. Би мачтын хүнд нөхцөлд 18 сарын дараа буцаж ирснүүдийг үзжүүр, холбогч хүртэл цагаан бүрхүүлд хувиржүүр. Иллүүдийг шилүүн зүйлсийн хуудаснаар тусгаарлаж, эсвэл тохирох герметиктэй хөнгөн цагаан гуурс ашиглаж, хүлээжүүр хүнд нөхцөлд хүлээжүүр.
Гуравдугаар нь огтлох. Усанд огтлох, нүүрний хуйлдасыг сүүдлүүр, бодит амьсгалын хамгаалалт. Нүүрний хуйлдас цахилгаан дамжуулж, тархмүүр. Би 2017 онд посет хүртэл үзжүүр, CNC контроллерыг үхүүр, учир нь түүдүүр хуурцагуудыг электроникийн цуглуулалт хийдэг хүртэл нүүрний хуйлдасыг огтлодоо. Хуйлдас шүүдэр дотоод хайрцагт унуж, хавтгайг товчлодоо. Нүүрний хуйлдасыг цуглуулалт хийдэг газарт огтлохгүй.
Дараа нь халуунд оруул. Пултрузионд ашиглагдаж буй стандарт эпоксид системүүдийн Tg нь 80–120 °C хооронд байдаг. Синцзянд шууд нарны гэрлэд үлдсэн хар хоолой, та түүнийг ачаалахын өмнөх үед л дээрх температурт ойртох болой. Tg-д ойртох тусам хаткүүр бүүр сулардаг. Энэ нь гарантийн хүсэлт биш, физик хууль.
Ойролцоогоор ямар үнэтэй
Худалдан авагчид үүрд үйлдлийн тодорхойлолт өгөхөн өмнө үнэ спрослой. Түүнд хариулахын тулд доорх хүрээг өгөх бөлүү, ровингийн үнэд хамаарч, 2022 онд хүчтэй колебацид орж буй.
T300 ангилалд хамаарах ровингийн 6 мм хоолойн үнэ том хэмжээнд 3–6 доллар/метр. 14 мм хоолойн үнэ 8–15 доллар. T700 ангилалд шилжих үед ровингийн үнэ өөрсөө илүү тул 30–40 хувь нэмэгддэг, хүн хүүрдүүрлэж буй биш. 4 инч диаметрт, 5 мм зүүн хоолойн үнэ 120–200 доллар/метр, та материалд хамт дай-цагийн үнэд ч төлбөр төлж буй.
Төстэй гадаад диаметртэй улаймгүй ган хоолойн үнэ 2–4 доллар/метр. Энэ харьцаа нь зөвхөн нягтын хүснэгт уншигчдыг сүйдлүүлдэг. A пультрудирован карбон-фибер цагаан нүүрсөд-хүчилтүүлэгч хоолойн үйлдвэрлэлд зарцуулж буй материал үнэс 5–30 дахин үнэтэр, та түүнийг жин хөнгөрүүлэх радиусын ачаалал, суурьлуулалтын хөдөлмөр, шаардуулж буй моторын дүн, эсвэл одоо та түүнд нэмэлт ачаа түүхүүлж чадахын тулд худалдаж авдаг.
Хэрэв та дээрх тохиолдлуудын аль нь ч биш бол гурил худалдаж ав. Би ийнхүү хэлж буй.
Захиалга илгээхийн өмнө асуух зүйлс
Ровингийн ангилалыг асуух: T300, T700, эсвэл брокерийн нөөцөөс тэмдэглэгдээгүй юм. Волюм фракцын утасны хувийг асуух; хэрэв түүнийг олж өгч чадахгүй бол түүнийг хичнээн ч удаа хэмжигсүй. Асуух: ямар смол систем — эпоксид юм уу винил-эстер, Тg хэд вэ? Шулуун байх толеранцыг бичгээр асуух.
Бүтэн урттай соратуур асуух — 200 мм-ийн хүзүүрлүүлсэн хэсэг бүш не. Хүзүүрлүүлсэн хэсгүүд нь хоолойн хугарал, бүрхүүл, дай-шугамыг нууж, түүн дээр 2 метр уртанд л илрүүлж чадна. ASTM D3916 юм уу ISO 527 стандартын дагуу туршилт хийдэг үү, эсвэл сард нь нэг соратуур татаад надад хүлээж буй үү — асуух.
Aпультрудированная нүүрсөд-хүчилтүүлэгч хоолойн үйлдвэрлэгч ровингийн тау хэмжээг өөрийн дай-дээр тодорхойлох чадваргүй үйлдвэрлэгч таамаглаж буй, алдаа гарвал та түүнийг төлбөрлөх.
Мөн төрөлхийн хэрэгсэл ба хамгийн бага хүртэмжийн тооны төлбөр урьдчилан төлбөрлүүлнэ. Стандарт хэмжээтүүд хоногуудын дотор хүртэмжтүүд. 4 инчийн хувийн профиль, 5 мм-ийн хана — нь шинэ шургуул, гурван-таван долоо хоног, төрөлхийн хэрэгсэлд төлбөрлүүлнэ. Хүмүүс түүнийг сонсохыг хүсдэггүй, гэтэд инвойс дээр сүүдэрхийлүүлэх нь илүү муу.
Галт төмөр үхэжгүй
Би галт төмөр ашиглам. Түүн дээр хямд, түүн дээр хатуу, түүн дээр хүнд нөхцөлд түрүүлдэг, УВ цацраг түүнд юу ч үл хийдэг, мөн та түүнийг генератор ба шлифовка машин ашиглан талд холбож чадм.
Жингийн асуудал бүх бүсд бодлоготой бүх бүсд шийдэгдэхгүй үед нүүрстөрөл — шийдэл. А пультрудирован карбон-фибер цагаан металл яаж ч хийдэггүй зүйлсийг хийдэг: түүн дээр жингийн таван хувиас бага масс дээр хүнд ачаа дарга.
Түүний хязгаарыг хүнд нөхцөлд хүлээж үл үлдэх — та намайг арван найм сарын дараа утаснаа дуудаж, «Яагаад тааруулах?» гэж асууж чадм.



