top of page
Design & Development & Testing of Composites

Orientación experta en cada paso

Deseño e Desenvolvemento e Proba de Composites

QUE SON OS COMPOSITES?

Os materiais compostos son materiais de enxeñería feitos de dous ou máis materiais constituíntes con propiedades físicas e/ou químicas significativamente diferentes que permanecen separados e distintos a un nivel macroscópico dentro da estrutura acabada, pero cando se combinan convértense nun material composto que é diferente dos materiais constituíntes. O obxectivo na fabricación dun material composto é obter un produto que sexa superior aos seus compoñentes e combine as características desexadas de cada constituínte. Por exemplo; a resistencia, o baixo peso ou o prezo máis baixo pode ser o motivador detrás do deseño e fabricación dun material composto. Os tipos xenéricos de compostos son os compostos reforzados con partículas, os compostos reforzados con fibras, incluíndo os compostos de matriz cerámica / matriz de polímero / matriz metálica / carbono-carbono / híbridos, compostos estruturais e laminados e de estrutura sándwich e nanocomposites. As técnicas de fabricación comúns implantadas na fabricación de materiais compostos son: pultrusión, procesos de produción de prepreg, colocación avanzada de fibras, enrolamento de filamentos, colocación de fibras a medida, proceso de pulverización de fibra de vidro, tufting, proceso de lanxide, z-pinning. Moitos materiais compostos están formados por dúas fases, a matriz, que é continua e rodea á outra fase; e a fase dispersa que está rodeada pola matriz.

 

COMPOSITOS POPULARES EN USO ACTUAL

Os polímeros reforzados con fibra, tamén coñecidos como FRP, inclúen a madeira (que comprende fibras de celulosa nunha matriz de lignina e hemicelulosa), o plástico reforzado con fibra de carbono ou CFRP e o plástico reforzado con vidro ou GRP. Se se clasifican por matriz, hai compostos termoplásticos, termoplásticos de fibra curta, termoplásticos de fibra longa ou termoplásticos reforzados con fibra longa. Existen numerosos compostos termoestables, pero os sistemas avanzados adoitan incorporar fibra de aramida e fibra de carbono nunha matriz de resina epoxi.

 

Os compostos de polímero con memoria de forma son compostos de alto rendemento, formulados utilizando reforzo de fibra ou tecido e resina de polímero con memoria de forma como matriz. Dado que se usa unha resina de polímero con memoria de forma como matriz, estes compostos teñen a capacidade de manipularse facilmente en varias configuracións cando se quentan por riba das súas temperaturas de activación e mostrarán unha alta resistencia e rixidez a temperaturas máis baixas. Tamén se poden recalentar e remodelar repetidamente sen perder as súas propiedades materiais. Estes compostos son ideais para aplicacións como estruturas lixeiras, ríxidas e despregábeis; fabricación rápida; e reforzo dinámico.

Os compostos tamén poden usar fibras metálicas que reforzan outros metais, como nos compostos de matriz metálica (MMC). O magnesio úsase a miúdo nos MMC porque ten propiedades mecánicas similares ás epoxi. O beneficio do magnesio é que non se degrada no espazo exterior. Os compostos de matriz cerámica inclúen óso (hidroxiapatita reforzada con fibras de coláxeno), Cermet (cerámica e metal) e Concreto. Os compostos de matriz cerámica están construídos principalmente para a dureza, non para a resistencia. Os compostos de agregados de matriz orgánica/cerámica inclúen formigón asfáltico, asfalto de masilla, híbrido de rolos de masilla, composto dental, nácar e escuma sintáctica. En aplicacións militares úsase un tipo especial de armadura composta, chamada armadura Chobham.

Ademais, os materiais compostos termoplásticos pódense formular con po metálicos específicos, resultando en materiais cun rango de densidade de 2 g/cm³ a 11 g/cm³. O nome máis común para este tipo de material de alta densidade é High Gravity Compound (HGC), aínda que tamén se utiliza a substitución de chumbo. Estes materiais poden usarse en lugar de materiais tradicionais como aluminio, aceiro inoxidable, latón, bronce, cobre, chumbo e incluso volframio na ponderación, equilibrando (por exemplo, modificando o centro de gravidade dunha raqueta de tenis), aplicacións de protección contra a radiación. , amortiguación de vibracións. Os compostos de alta densidade son unha opción económicamente viable cando determinados materiais se consideran perigosos e están prohibidos (como o chumbo) ou cando os custos das operacións secundarias (como mecanizado, acabado ou revestimento) son un factor.

A madeira de enxeñaría inclúe diferentes produtos como a madeira contrachapada, o taboleiro de fibras orientadas, o composto de madeira plástica (fibra de madeira reciclada en matriz de polietileno), o papel ou téxtiles impregnados con plástico ou laminado, Arborite, Formica e Micarta. Outros compostos laminados de enxeñería, como Mallite, usan un núcleo central de madeira de balsa de gran final, unido a peles de superficie de aliaxe lixeira ou GRP. Estes xeran materiais de baixo peso pero moi ríxidos.

EXEMPLOS DE APLICACIÓN DE COMPOSITES

A pesar do alto custo, os materiais compostos gañaron popularidade en produtos de alto rendemento que deben ser lixeiros, pero o suficientemente resistentes como para soportar condicións de carga duras. Os exemplos de aplicación son compoñentes aeroespaciais (colas, ás, fuselaxes, hélices), vehículos de lanzamento e naves espaciais, cascos de barcos e escudos, cadros de bicicletas, substratos de paneis solares, mobles, carrocerías de coches de carreiras, cañas de pescar, tanques de almacenamento, artigos deportivos como raquetas de tenis. e bates de béisbol. Os materiais compostos tamén son cada vez máis populares na cirurxía ortopédica.

 

OS NOSOS SERVIZOS NO REINO DOS COMPOSITES

  • Deseño e Desenvolvemento de Composites

  • Deseño e desenvolvemento de kits compostos

  • Enxeñaría de Composites

  • Desenvolvemento de procesos para a fabricación de compostos

  • Deseño e desenvolvemento de ferramentas e soporte

  • Soporte de materiais e equipamentos

  • Probas e control de calidade de compostos

  • Certificado

  • Xeración de datos independente e acreditada para envíos de materiais da industria

  • Enxeñaría inversa de compostos

  • Análise de fallos e causa raíz

  • Apoio ao litixio

  • Formación

 

Servizos de deseño

Os nosos enxeñeiros de deseño utilizan unha variedade de técnicas de deseño estándar da industria, desde bosquexos manuais ata renders 3D realistas para transmitir os conceptos de deseño composto aos nosos clientes. Cubrindo todos os aspectos do deseño, ofrecemos: deseño conceptual, deseño, renderizado, dixitalización e servizos de optimización para aplicacións construídas a partir de materiais compostos. Usamos o software 2D e 3D máis avanzado para satisfacer as necesidades dos nosos clientes. Os materiais compostos ofrecen novos enfoques para a enxeñaría estrutural. A enxeñería intelixente e eficiente pode aumentar drasticamente o valor que aportan os compostos ao desenvolvemento de produtos. Temos experiencia en diversas industrias e entendemos os requisitos de rendemento dos produtos compostos, xa sexa o rendemento estrutural, térmico, contra o lume ou cosmético que se necesita. Ofrecemos un conxunto completo de servizos de enxeñería, incluíndo análise estrutural, térmica e de procesos para estruturas compostas baseadas na xeometría proporcionada polos nosos clientes ou creada por nós. Somos capaces de ofrecer deseños que equilibren a eficiencia estrutural coa facilidade de fabricación. Os nosos enxeñeiros utilizan ferramentas de última xeración para a análise, incluíndo CAD 3D, análise de compostos, análise de elementos finitos, simulación de fluxo e software propietario. Contamos con enxeñeiros de diferentes procedencias que complementan o traballo dos outros, como enxeñeiros de deseño mecánico, especialistas en materiais, deseñadores industriais. Isto permítenos acometer un proxecto desafiante e traballar en todas as fases do mesmo ata o nivel e límite establecidos polos nosos clientes.

 

Asistencia de fabricación

O deseño é só un paso no proceso de sacar os produtos ao mercado. Hai que utilizar unha fabricación eficiente para manter unha vantaxe competitiva. Xestionamos proxectos e recursos, desenvolvemos estratexias de fabricación, requisitos de materiais, instrucións de traballo e configuración de fábrica para as necesidades específicas dos nosos clientes. Coa nosa experiencia na fabricación de compostos en AGS-TECH Inc. (http://www.agstech.net) podemos garantir solucións prácticas de fabricación. O noso apoio ao proceso inclúe o desenvolvemento, adestramento e implementación de procesos de fabricación de compostos para pezas compostas específicas ou unha liña de produción ou planta completa baseada en métodos de fabricación de compostos, como o moldeado por contacto, a infusión ao baleiro e RTM-light.

Desenvolvemento de Kits

Unha opción viable para algúns clientes é o desenvolvemento de kits. Un kit de compostos consiste en pezas precortadas que se conforman segundo sexa necesario e, a continuación, se numeran para encaixar exactamente nos lugares designados no molde. O kit pode constar de todo, desde follas ata formas 3D feitas con enrutamento CNC. Deseñamos kits en función dos requisitos do cliente en canto a peso, custo e calidade, así como a xeometría, o proceso de fabricación e a secuencia de colocación. Ao eliminar a conformación e o corte in situ de follas planas, os kits listos poden reducir os tempos de fabricación e aforrar custos de man de obra e material. O fácil montaxe e o axuste exacto permítelle acadar unha calidade constantemente alta en menor tempo. Implementamos un proceso de kit ben definido que nos permite ofrecer ofertas competitivas, servizo e tempos de entrega rápidos para os prototipos e as tiradas de produción. Ti defines que partes da secuencia xestionarás e que partes imos xestionar nós e nós deseñamos e desenvolvemos os teus kits en consecuencia. Os kits de compostos ofrecen as seguintes vantaxes:

  • Acurta o tempo de colocación do núcleo no molde

  • Aumenta o peso (peso reducido), o custo e o rendemento da calidade

  • Mellora a calidade da superficie

  • Minimiza a manipulación de residuos

  • Reduce o stock de material

 

Probas e control de calidade de compostos

Desafortunadamente, as propiedades dos materiais compostos non están dispoñibles nun manual. A diferenza doutros materiais, as propiedades dos materiais dos compostos desenvólvense a medida que se vai construíndo a peza e dependen do proceso de fabricación. Os nosos enxeñeiros teñen unha extensa base de datos de propiedades de materiais compostos e novos materiais son continuamente probados e engadidos á base de datos. Isto permítenos comprender o rendemento e os modos de falla dos compostos e así mellorar o rendemento dos produtos e aforrar tempo e reducir custos. As nosas capacidades inclúen probas analíticas, mecánicas, físicas, eléctricas, químicas, ópticas, de emisións, de rendemento de barreira, de lume, de proceso, de probas térmicas e acústicas para materiais e sistemas compostos segundo métodos de proba estándar, como ISO e ASTM. Algunhas das propiedades que probamos son:

  • Esfuerzo de tracción

  • Estrés compresivo

  • Ensaios de esforzo cortante

  • Lap Shear

  • Relación de Poisson

  • Proba de flexión

  • Tenacidade á fractura

  • Dureza

  • Resistencia ao agrietamento

  • Resistencia a danos

  • Cura

  • Resistencia á Chama

  • Resistencia á calor

  • Límite de temperatura

  • Probas térmicas (como DMA, TMA, TGA, DSC)

  • Resistencia ao impacto

  • Probas de pelado

  • Viscoelasticidade

  • Ductilidade

  • Ensaios analíticos e químicos

  • Avaliacións microscópicas

  • Probas de cámara de temperatura elevada/reducida

  • Simulación/Acondicionamento Ambiental

  • Desenvolvemento de probas personalizadas

A nosa experiencia avanzada en probas de compostos dará á súa empresa a oportunidade de acelerar e apoiar os programas de desenvolvemento dos seus materiais compostos e de lograr unha calidade e un rendemento sólidos dos seus materiais, garantindo que se manteña e avanza a vantaxe competitiva dos seus produtos e materiais._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

Ferramentas para Composites

AGS-Engineering ofrece un servizo integral de deseño de ferramentas e conta cunha ampla rede de fabricantes de confianza que nos axudan a implementar a produción de pezas compostas. Podemos axudar na creación de patróns mestres para a construción de moldes, a rodaxe e a creación de prototipos. Os moldes para fabricar estruturas compostas son fundamentais para a súa calidade final. Polo tanto, os moldes e as ferramentas deben deseñarse adecuadamente para soportar o ambiente potencialmente duro do proceso de moldaxe para garantir a calidade das pezas e a lonxevidade da produción. Con frecuencia, os moldes para a fabricación de estruturas compostas son estruturas compostas por dereito propio.

Soporte de materiais e equipamentos

AGS-Enxeñería acumula experiencia e coñecemento dos equipos e das materias primas utilizadas na fabricación de compostos. Entendemos diferentes métodos de fabricación e tecnoloxía utilizada para facer pezas compostas. Podemos axudar aos nosos clientes a seleccionar e mercar maquinaria, plantas e equipos utilizados na fabricación de compostos, consumibles, incluíndo materiais de sacrificio ou temporais utilizados na axuda de pezas compostas fabricadas, materias primas utilizadas en combinación para fabricar as súas pezas compostas, mellorando a saúde do seu lugar de traballo. e seguridade ao combinar a matriz correcta de materiais e mellorar o acabado dos seus produtos, a combinación global de plantas e equipos de materias primas combinados para producir os produtos finais. Seleccionar o proceso de fabricación correcto, realizado na planta correcta, equipos e materias primas correctos fará que teña éxito.

Unha lista resumida das tecnoloxías compostas coas que podemos axudarche son:

  • COMPOSITOS E CERMETOS REFORZADO CON PARTÍCULAS

  • COMPOSITOS REFORZADO CON FIBRAS E BIGOTES, FIBRAS, FRES

  • COMPOSTOS DE MATRIZ POLÍMERA E GFRP, CFRP, ARAMIDA, KEVLAR, NOMEX

  • COMPOSTOS DE MATRIZ METÁLICA

  • COMPOSITOS DE MATRIZ CERÁMICA

  • COMPOSITOS CARBONO-CARBONO

  • COMPOSITOS HÍBRIDOS

  • COMPOSITOS ESTRUTURAIS E COMPOSTOS LAMINARES, PANEIS SANDWICH

  • NANOCOMPOSITOS

 

Unha breve lista de tecnoloxías de procesamento de compostos coas que podemos axudarche son:

  • MOLDURA DE CONTACTO

  • BOLSA DE VACIO

  • BOLSA DE PRESIÓN

  • AUTOCLAVE

  • PULVERIZACIÓN

  • PULTRUSIÓN

  • PROCESO DE PRODUCIÓN PREPREP

  • ENROBRADO DE FILAMENTO

  • FUNDACION CENTRIFUGA

  • ENCAPSULACIÓN

  • FIBRA DIRIXIDA

  • CAMARA DE PLENO

  • LUDO DE AUGA

  • PREMESTURA / COMPOSTO DE MOLDEADO

  • MOLDEADO POR INYECCIÓN

  • LAMINACIÓN CONTINUA

 

A nosa unidade de fabricación AGS-TECH Inc. leva moitos anos fabricando e subministrando compostos aos nosos clientes. Para saber máis sobre as nosas capacidades de fabricación, invitámosche a visitar o noso sitio de fabricaciónhttp://www.agstech.net

bottom of page