Таблетки для схуднення для автомобілів та машин
Автомобільний сектор та аерокосмічна галузь є рушійною силою використання армованих волокном компонентів. Зараз машинобудівники також працюють над заміною металевих деталей на більш легкі варіанти, виготовлені з композитів. Однак є і деякі перешкоди, які потрібно подолати.
Восени минулого року Форум композитних технологій Німецької федерації машинобудування (VDMA) запросив на одне з перших масштабних заходів на тему «Композити в машинобудуванні». Під час заходу експерти з промисловості та досліджень розповіли про свій досвід заміни звичайних сталевих або алюмінієвих деталей на легкі компоненти з армованих волокнами пластмас (FRP).
Намір не ґрунтується на загальній тенденції виготовляти все можливе з армованого вуглецем або скловолокном пластику (CFRP або GFRP), але має цілком вагомі причини: перш за все, можуть бути включені рухомі деталі машин, виготовлені з легких матеріалів, з акцентом на CFRP Звичайні приводи можна переміщати швидше і динамічніше, що робить машину більш продуктивною, або двигуни менших розмірів можна використовувати для тих самих характеристик руху, що досягаються за звичайною конструкцією машини. Звичайно, це допомагає економити енергію. Нарешті, але не менш важливо, деталі машин, виготовлені з композитів (наприклад, використовуються у фрезерному центрі), набагато менше страждають від ефекту теплового розширення і, отже, майже не змінюють свою поведінку при підвищенні температури в процесі механічної обробки - таким чином, машина працює з точністю в широкому діапазоні температур, стабільна без втрати якості на компоненті повинні боятися. Це дозволяє уникнути брухту або переробки - особливо при виробництві складних деталей.
Дизайнери повинні навчитися мислити "категоріями композитів"
Професор доктор Гельмут Шюрман з Технічного університету Дармштадта додав ще одну перевагу: CFRP настільки добре гасить вібрацію, що, наприклад, машинобудівники можуть набагато довше будувати ферми або довгі рейки, не досягаючи природної частоти компонента. Однак Шюрман бачить, що чисті деталі CFRP ще дуже далекі через високу ціну. Проте прості профілі, такі як вали або труби, можуть бути дешево виготовлені та впроваджені в машину із застосуванням сталевих або алюмінієвих інтерфейсів. Однак безпечне та невтомне введення зусиль між FRP та металевими деталями викликає певні труднощі. Оскільки композити все ще є відносно молодою групою матеріалів, професор також виступає за сприяння підготовці спеціалістів-дизайнерів.
"Що стосується дизайну, лише ті, хто може" мислити з точки зору композитів ", можуть витягти весь потенціал FRP для конкретного застосування", - сказав Шюрманн. Що в ідеалі можна досягти цим, він проілюстрував порівнянням складної маточини ротора класичного вертольота з керуючими тягами, гвинтами та незліченними іншими рухомими металевими компонентами та технологією в Eurocopter, яка складається лише з декількох частин: Польоти переміщуються не через штоки управління, а через ініційована пружна деформація композиційних деталей. Крім того, в даний час все ще існують недоліки у прогнозуванні ударної поведінки, демпфування та процесу втоми матеріалу за допомогою варіантів моделювання, як додав Шюрман.
Лікар. Маркус Ленг з Voith Composites висловлюється в двох словах: Перш ніж компанія замінить перевірені компоненти компонентами FRP, слід ретельно вивчити співвідношення витрат і вигод. Хоча легкі конструкції, які також є жорсткими і міцними, також цікавлять машинобудівників, стійкість до корозії, низьке температурне розширення, інтеграція «інтелектуальних» функцій та стійкість до стирання - це інші переваги, які вводять у дію композити.
Складова виставка з новим акцентом
Метаморфоза ярмарку! "Composites Europe" стає "Composites for Europe"