Τα σύνθετα υλικά έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τα συμβατικά υλικά. Και ένα από τα πλεονεκτήματα είναι η ευκολία και η ανθεκτικότητα των επισκευών. Τα κατεστραμμένα σύνθετα εξαρτήματα μπορούν να αντικατασταθούν εάν δεν υπάρχουν γνώσεις σχετικά με την επισκευή. Αλλά στην πραγματικότητα τα σύνθετα εξαρτήματα είναι πιο εύκολο να επισκευαστούν από τα συμβατικά υλικά. Σε αυτό το άρθρο θα παρέχουμε μια βασική κατανόηση των επισκευών σύνθετων υλικών.
Οι επιτυχημένες επισκευές σύνθετων υλικών μας επιτρέπουν να παρατείνουμε τη διάρκεια ζωής ενός εξαρτήματος και να εξοικονομήσουμε το κόστος αντικατάστασης του σύνθετου εξαρτήματος. Υπάρχουν τρεις βασικές αρχές που πρέπει να κατανοήσετε εάν θέλετε να ολοκληρώσετε με επιτυχία τις επισκευές σύνθετων υλικών. Αυτές είναι: Οι επισκευές διαφέρουν από το αρχικό εξάρτημα, η αυξημένη επιφάνεια αυξάνει την αντοχή των επισκευών σύνθετων υλικών και οι επισκευές πρέπει να ταιριάζουν με το αρχικό σας εξάρτημα.
Οι επισκευές διαφέρουν από το αρχικό ανταλλακτικό.
Η πρώτη αρχή σχετικά με την επισκευή σύνθετων υλικών που πρέπει να γίνει κατανοητή είναι ότι οι δομικές επισκευές πραγματοποιούνται με διαφορετική διαδικασία από το αρχικό κομμάτι. Όταν ένα σύνθετο εξάρτημα κατασκευάζεται αρχικά, η ρητίνη του σκληραίνει και συνδέεται τόσο χημικά όσο και φυσικά με το ενισχυτικό ύφασμα, με αποτέλεσμα μια ενιαία μονάδα, ανεξάρτητα από τον αριθμό ή τον προσανατολισμό των στρώσεων του υφάσματος. Αυτό αναφέρεται ως η κύρια δομή ή δεσμός και είναι ο ισχυρότερος τύπος δεσμού που μπορεί να υπάρχει μέσα σε ένα σύνθετο εξάρτημα.
Μόλις ένα εξάρτημα υποστεί ζημιά, όλες οι επισκευές γίνονται δευτερεύοντες δεσμοί που συνδέονται με την αρχική πρωτεύουσα δομή. Αυτό σημαίνει ότι όλες οι επισκευές εξαρτώνται από τη φυσική σύνδεση με την επιφάνεια της αρχικής πρωτεύουσας δομής. Για αυτόν τον λόγο, οι επισκευές από υαλοβάμβακα βασίζονται στην ποιότητα συγκόλλησης της ρητίνης τους για την αντοχή τους - την αντοχή του φυσικού δεσμού με την πρωτεύουσα δομή. Εξαιτίας αυτού, η ρητίνη που χρησιμοποιείται για την επισκευή θα πρέπει να είναι εξίσου ισχυρή με τη ρητίνη που χρησιμοποιείται για την κατασκευή του εξαρτήματος. Στην πραγματικότητα, μερικές φορές χρησιμοποιούνται ρητίνες με ισχυρές συγκολλητικές ιδιότητες για επισκευές.
Η αυξημένη επιφάνεια αυξάνει την αντοχή των επισκευών από σύνθετα υλικά
Δεδομένου ότι οι επισκευές από υαλοβάμβακα εξαρτώνται από την επιφανειακή πρόσφυση (φυσική συγκόλληση) της επισκευής στην κύρια δομή, η αύξηση της επιφάνειας της γραμμής συγκόλλησης θα αυξήσει την αντοχή και την ανθεκτικότητα της συγκόλλησης - και κατ' επέκταση του εξαρτήματος ή της επισκευής.
Συνήθως, η μέθοδος που χρησιμοποιείται για την αύξηση της επιφάνειας είναι η λείανση με κωνικό ή κασκόλ. Αυτός ο τύπος λείανσης σημαίνει ότι η περιοχή δίπλα στη ζημιά τρίβεται σταδιακά, με αποτέλεσμα γενικά περίπου ½—¾ της ίντσας επιφάνειας ανά στρώση σύνθετου laminate. Η λείανση με κασκόλ γίνεται συνήθως με ένα τριβείο υψηλής ταχύτητας με πεπιεσμένο αέρα καιδίσκοι λείανσης Roloc.
Δεδομένου ότι οι περισσότερες σύνθετες κατασκευές είναι αρκετά λεπτές, πρόκειται για μια ήπια διαδικασία. Το μέγεθος της κωνικότητας, σε σχέση με το πάχος του ελάσματος, εκφράζεται ως αναλογία. Γενικά, όσο ισχυρότερη ή πιο κρίσιμη πρέπει να είναι η επισκευή, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία. Οι δομικές επισκευές συνήθως απαιτούν μια πιο ήπια κωνικότητα, με αναλογία 20:1 έως 100:1.
Μια εναλλακτική μέθοδος που χρησιμοποιείται για την αύξηση της επιφάνειας είναι η σταδιακή λείανση. Αυτή η διαδικασία καθορίζει το μέγεθος της εσωτερικής επισκευής και στη συνέχεια αφαιρεί τα περιβάλλοντα υλικά σε πλάτος ½" ανά στρώση του εξαρτήματος, εργαζόμενα προς την επιφάνεια του εξαρτήματος. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια σημαντική αύξηση της επιφάνειας επισκευής και επιτρέπει τον εμφανή προσανατολισμό των ινών σε κάθε βήμα.
Και οι δύο μέθοδοι είναι αποδεκτές για την πλειονότητα των επισκευών σύνθετων υλικών, αν και οι περισσότεροι θεωρούν την επισκευή με σκαμπό ευκολότερη και γενικά θεωρείται καλύτερη. Η εφαρμογή σκαλοπατιών έχει ως αποτέλεσμα απότομες άκρες και αρμούς σε κάθε επισκευασμένη στρώση. Είναι επίσης δύσκολο να κάνετε τρίψιμο χωρίς να κόψετε, με αποτέλεσμα να προκληθεί ζημιά στις υποκείμενες στρώσεις.
Οι επισκευές πρέπει να ταιριάζουν με το αρχικό σας ανταλλακτικό
Ενώ η επισκευή σύνθετου υλικού είναι διαφορετική από το αρχικό σας εξάρτημα, συνιστάται να αντιγράφετε το πάχος, την πυκνότητα και τον προσανατολισμό των στρώσεων του αρχικού laminate κατά την επισκευή. Αυτό θα βοηθήσει στη διατήρηση της λειτουργικότητας του εξαρτήματος. Το περισσότερο δεν είναι πάντα καλύτερο - σε αυτήν την περίπτωση, εάν η επισκευή σας είναι παχύτερη από το αρχικό εξάρτημα, σχεδόν σίγουρα θα είναι πιο άκαμπτη, ανεξάρτητα από το υλικό που χρησιμοποιείται. Η εισαγωγή διαφόρων αντοχών μέσα σε ένα εξάρτημα μπορεί να προκαλέσει ακούσια σημεία τάσης, οδηγώντας τελικά σε κόπωση ή αστοχία του υλικού. Είναι καλύτερο να αντικαθιστάτε προσεκτικά κάθε στρώση που έχει αφαιρεθεί στην κατεστραμμένη περιοχή με ένα πανομοιότυπο υλικό, τοποθετημένο με τον ίδιο προσανατολισμό, όταν είναι δυνατόν. Αυτή η προσέγγιση αντικατάστασης στρώσης προς στρώση εγγυάται ότι η επισκευασμένη δομή μπορεί να αντέξει τα ίδια φορτία με την αρχική και ότι θα κατανείμει τα φορτία όπως προβλέπεται.
Ώρα δημοσίευσης: 07 Απριλίου 2022