top of page
Design & Development & Testing of Composites

საექსპერტო მითითებები ყოველ ნაბიჯზე

კომპოზიტების დიზაინი და განვითარება და ტესტირება

რა არის კომპოზიციები?

კომპოზიციური მასალები არის ორი ან მეტი შემადგენელი მასალისგან დამზადებული ინჟინერიული მასალები, მნიშვნელოვნად განსხვავებული ფიზიკური და/ან ქიმიური თვისებებით, რომლებიც რჩება ცალკე და განსხვავებულად მაკროსკოპულ დონეზე მზა სტრუქტურის შიგნით, მაგრამ როდესაც შერწყმულია ხდება კომპოზიტური მასალა, რომელიც განსხვავდება შემადგენელი მასალებისგან. კომპოზიციური მასალის წარმოების მიზანია მივიღოთ პროდუქტი, რომელიც აღემატება მის შემადგენელ კომპონენტებს და აერთიანებს თითოეული შემადგენელი ნაწილის სასურველ მახასიათებლებს. Მაგალითად; სიძლიერე, დაბალი წონა ან დაბალი ფასი შეიძლება იყოს კომპოზიტური მასალის დიზაინისა და წარმოების მოტივატორი. კომპოზიციების ზოგადი ტიპები არის ნაწილაკებით გამაგრებული კომპოზიტები, ბოჭკოვანი გამაგრებული კომპოზიტები, მათ შორის კერამიკული მატრიცის / პოლიმერ-მატრიცის / ლითონის მატრიცის / ნახშირბადის ნახშირბადის / ჰიბრიდული კომპოზიტები, სტრუქტურული და ლამინირებული და სენდვიჩის სტრუქტურირებული კომპოზიტები და ნანოკომპოზიტები. კომპოზიციური მასალების წარმოებაში გამოყენებული დამზადების საერთო ტექნიკაა: პულტრუზია, პრეპრეგირებული წარმოების პროცესები, მოწინავე ბოჭკოების განლაგება, ძაფის დახვევა, მორგებული ბოჭკოების განლაგება, მინაბოჭკოვანი სპრეის დაყენების პროცესი, ტუფტინგი, ლანქსიდის პროცესი, z-დამაგრება. ბევრი კომპოზიციური მასალა შედგება ორი ფაზისაგან, მატრიცისგან, რომელიც უწყვეტია და აკრავს მეორე ფაზას; და დისპერსიული ფაზა, რომელიც გარშემორტყმულია მატრიცით.

 

პოპულარული კომპოზიციები გამოიყენება დღეს

ბოჭკოვანი გამაგრებული პოლიმერები, რომლებიც ასევე ცნობილია როგორც FRP, მოიცავს ხეს (შეიცავს ცელულოზის ბოჭკოებს ლიგნინისა და ჰემიცელულოზის მატრიცაში), ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებულ პლასტმასს ან CFRP და მინის რკინა პლასტმასს ან GRP. თუ კლასიფიცირებულია მატრიცის მიხედვით, მაშინ არსებობს თერმოპლასტიკური კომპოზიტები, მოკლე ბოჭკოვანი თერმოპლასტიკები, გრძელი ბოჭკოვანი თერმოპლასტიკები ან გრძელი ბოჭკოვანი გამაგრებული თერმოპლასტიკები. არსებობს მრავალი თერმომყარი კომპოზიტი, მაგრამ მოწინავე სისტემები, როგორც წესი, აერთიანებს არამიდის ბოჭკოს და ნახშირბადის ბოჭკოს ეპოქსიდური ფისოვანი მატრიცაში.

 

ფორმის მეხსიერების პოლიმერული კომპოზიტები არის მაღალი ხარისხის კომპოზიტები, რომლებიც ფორმულირებულია ბოჭკოვანი ან ქსოვილის გამაგრებით და მატრიცის სახით მეხსიერების პოლიმერული ფისის გამოყენებით. მას შემდეგ, რაც მატრიცად გამოიყენება ფორმის მეხსიერების პოლიმერული ფისი, ამ კომპოზიტებს აქვთ უნარი ადვილად გადაიტანონ სხვადასხვა კონფიგურაციაში, როდესაც ისინი თბება მათი გააქტიურების ტემპერატურაზე და გამოავლენს მაღალ სიმტკიცეს და სიმტკიცეს დაბალ ტემპერატურაზე. ასევე შესაძლებელია მათი ხელახლა გაცხელება და გადაკეთება მატერიალური თვისებების დაკარგვის გარეშე. ეს კომპოზიტები იდეალურია ისეთი აპლიკაციებისთვის, როგორიცაა მსუბუქი, ხისტი, განლაგებული სტრუქტურები; სწრაფი წარმოება; და დინამიური გაძლიერება.

კომპოზიტებს ასევე შეუძლიათ გამოიყენონ ლითონის ბოჭკოები, რომლებიც ამაგრებენ სხვა ლითონებს, როგორც ლითონის მატრიცის კომპოზიტებში (MMC). მაგნიუმი ხშირად გამოიყენება MMC-ებში, რადგან მას აქვს ეპოქსიდის მსგავსი მექანიკური თვისებები. მაგნიუმის უპირატესობა ის არის, რომ ის არ იშლება გარე სივრცეში. კერამიკული მატრიცის კომპოზიტები მოიცავს ძვალს (ჰიდროქსიაპატიტი გამაგრებული კოლაგენის ბოჭკოებით), კერმეტი (კერამიკა და ლითონი) და ბეტონი. კერამიკული მატრიცის კომპოზიტები აგებულია ძირითადად სიმტკიცისთვის და არა სიმტკიცისთვის. ორგანული მატრიცის/კერამიკული აგრეგატის კომპოზიტები მოიცავს ასფალტბეტონს, მასტიკის ასფალტს, მასტიკის როლიკერის ჰიბრიდს, სტომატოლოგიურ კომპოზიტს, მარგალიტის დედას და სინტაქსურ ქაფს. სპეციალური ტიპის კომპოზიციური ჯავშანი, სახელწოდებით Chobham ჯავშანი, გამოიყენება სამხედრო პროგრამებში.

გარდა ამისა, თერმოპლასტიკური კომპოზიციური მასალები შეიძლება ჩამოყალიბდეს ლითონის სპეციფიური ფხვნილებით, რის შედეგადაც მიიღება მასალების სიმკვრივის დიაპაზონი 2 გ/სმ³-დან 11 გ/სმ³-მდე. ამ ტიპის მაღალი სიმკვრივის მასალის ყველაზე გავრცელებული სახელია მაღალი გრავიტაციის ნაერთი (HGC), თუმცა ასევე გამოიყენება ტყვიის შემცვლელი. ეს მასალები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტრადიციული მასალების ნაცვლად, როგორიცაა ალუმინი, უჟანგავი ფოლადი, სპილენძი, ბრინჯაო, სპილენძი, ტყვია და ვოლფრამიც კი წონაში, დაბალანსებაში (მაგალითად, ჩოგბურთის რაკეტის სიმძიმის ცენტრის შეცვლა), რადიაციის დამცავი აპლიკაციები. , ვიბრაციის დამთრგუნველი. მაღალი სიმკვრივის კომპოზიტები ეკონომიკურად მომგებიანი ვარიანტია, როდესაც გარკვეული მასალები ითვლება საშიშად და აკრძალულია (როგორიცაა ტყვია) ან როდესაც მეორადი ოპერაციების ხარჯები (როგორიცაა დამუშავება, დასრულება ან საფარი) ფაქტორია.

ინჟინერირებული ხე მოიცავს სხვადასხვა პროდუქტს, როგორიცაა პლაივუდი, ორიენტირებული ღერო, პლასტმასის ხის კომპოზიტი (რეციკლირებული ხის ბოჭკოვანი პოლიეთილენის მატრიცაში), პლასტმასით გაჟღენთილი ან ლამინირებული ქაღალდი ან ტექსტილი, არბორიტი, ფორმიკა და მიკარტა. სხვა ინჟინერიული ლამინატის კომპოზიტები, როგორიცაა Mallite, იყენებენ ბოლო მარცვლოვანი ბალზას ხის ცენტრალურ ბირთვს, რომელიც შეკრულია მსუბუქი შენადნობის ან GRP ზედაპირის კანზე. ისინი წარმოქმნიან დაბალი წონის, მაგრამ ძალიან ხისტი მასალებს.

კომპოზიტების გამოყენების მაგალითები

მიუხედავად მაღალი ღირებულებისა, კომპოზიტურმა მასალებმა მოიპოვეს პოპულარობა მაღალი ხარისხის პროდუქტებში, რომლებიც უნდა იყოს მსუბუქი, მაგრამ საკმარისად ძლიერი, რომ გაუძლოს მძიმე დატვირთვას. გამოყენების მაგალითებია აერონავტიკის კომპონენტები (კუდები, ფრთები, ფიუზელაჟები, პროპელერები), გამშვები მანქანები და კოსმოსური ხომალდები, ნავებისა და თავის ქალის კორპუსი, ველოსიპედის ჩარჩოები, მზის პანელის სუბსტრატები, ავეჯი, სარბოლო მანქანების ძარა, სათევზაო ჯოხები, შესანახი ტანკები, სპორტული საქონელი, როგორიცაა ჩოგბურთის რაკეტები. და ბეისბოლის ჯოხები. კომპოზიტური მასალები ასევე სულ უფრო პოპულარული ხდება ორთოპედიულ ქირურგიაში.

 

ჩვენი სერვისები კომპოზიტების სფეროში

  • კომპოზიტების დიზაინი და განვითარება

  • კომპოზიტური კომპლექტების დიზაინი და განვითარება

  • კომპოზიტების ინჟინერია

  • კომპოზიტების წარმოების პროცესის განვითარება

  • ინსტრუმენტების დიზაინი და განვითარება და მხარდაჭერა

  • მასალებისა და აღჭურვილობის მხარდაჭერა

  • კომპოზიტების ტესტირება და QC

  • სერტიფიცირება

  • დამოუკიდებელი, აკრედიტებული მონაცემთა გენერაცია ინდუსტრიის მასალების წარდგენისთვის

  • კომპოზიტების საპირისპირო ინჟინერია

  • წარუმატებლობის ანალიზი და ძირეული მიზეზი

  • სამართალწარმოების მხარდაჭერა

  • ტრენინგი

 

დიზაინის მომსახურება

ჩვენი დიზაინის ინჟინრები იყენებენ ინდუსტრიის სტანდარტული დიზაინის სხვადასხვა ტექნიკას ხელის ესკიზებიდან რეალისტურ 3D რენდერებამდე, რათა გადასცენ კომპოზიტური დიზაინის კონცეფციები ჩვენს მომხმარებლებს. დიზაინის ყველა ასპექტის გათვალისწინებით, ჩვენ ვთავაზობთ: კონცეპტუალურ დიზაინს, შედგენას, რენდერირებას, ციფრულ და ოპტიმიზაციას კომპოზიტური მასალებისგან შექმნილი აპლიკაციებისთვის. ჩვენ ვიყენებთ ყველაზე მოწინავე 2D და 3D პროგრამულ უზრუნველყოფას ჩვენი მომხმარებლების მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად. კომპოზიტური მასალები გვთავაზობს ახალ მიდგომებს სტრუქტურული ინჟინერიის მიმართ. ჭკვიანურ და ეფექტურ ინჟინერიას შეუძლია მკვეთრად გაზარდოს ღირებულება, რომელსაც კომპოზიტები მოაქვს პროდუქტის განვითარებაში. ჩვენ გვაქვს გამოცდილება სხვადასხვა ინდუსტრიებში და გვესმის კომპოზიტური პროდუქტების შესრულების მოთხოვნები, იქნება ეს სტრუქტურული, თერმული, ხანძარსაწინააღმდეგო თუ კოსმეტიკური შესრულება. ჩვენ გთავაზობთ საინჟინრო სერვისების სრულ კომპლექტს, მათ შორის სტრუქტურული, თერმული და პროცესის ანალიზი კომპოზიციური სტრუქტურებისთვის, ჩვენი კლიენტების მიერ მოწოდებული ან ჩვენ მიერ შექმნილი გეომეტრიის საფუძველზე. ჩვენ შეგვიძლია შემოგთავაზოთ დიზაინი, რომელიც აბალანსებს სტრუქტურულ ეფექტურობას და წარმოების მარტივს. ჩვენი ინჟინრები იყენებენ ანალიზისთვის უახლესი ინსტრუმენტები, მათ შორის 3D CAD, კომპოზიტების ანალიზი, სასრული ელემენტების ანალიზი, ნაკადის სიმულაცია და საკუთრების პროგრამული უზრუნველყოფა. ჩვენ გვყავს სხვადასხვა წარმოშობის ინჟინრები, რომლებიც ავსებენ ერთმანეთის მუშაობას, როგორიცაა მექანიკური დიზაინის ინჟინრები, მასალების სპეციალისტები, სამრეწველო დიზაინერები. ეს შესაძლებელს ხდის ჩვენ ავიღოთ რთული პროექტი და ვიმუშაოთ მის ყველა ფაზაზე ჩვენი კლიენტების მიერ დადგენილ დონეზე და ლიმიტამდე.

 

წარმოებაში დახმარება

დიზაინი მხოლოდ ერთი ნაბიჯია პროდუქციის ბაზარზე გატანის პროცესში. ეფექტური წარმოება უნდა იქნას გამოყენებული კონკურენტული უპირატესობის შესანარჩუნებლად. ჩვენ ვმართავთ პროექტებსა და რესურსებს, ვავითარებთ წარმოების სტრატეგიას, მატერიალურ მოთხოვნებს, სამუშაო ინსტრუქციებს და ქარხნულ დაყენებას ჩვენი მომხმარებლების სპეციფიკური საჭიროებისთვის. ჩვენი კომპოზიტური წარმოების გამოცდილებით AGS-TECH Inc.-ში (http://www.agstech.net) ჩვენ შეგვიძლია უზრუნველვყოთ პრაქტიკული წარმოების გადაწყვეტილებები. ჩვენი პროცესის მხარდაჭერა მოიცავს კომპოზიტური წარმოების პროცესების შემუშავებას, ტრენინგს და განხორციელებას კონკრეტული კომპოზიტური ნაწილებისთვის ან მთელი საწარმოო ხაზისთვის ან ქარხნისთვის, რომელიც დაფუძნებულია კომპოზიციური წარმოების მეთოდებზე, როგორიცაა კონტაქტური ჩამოსხმა, ვაკუუმური ინფუზია და RTM-light.

ნაკრების განვითარება

ზოგიერთი მომხმარებლისთვის ეფექტური ვარიანტია ნაკრების შემუშავება. კომპოზიტების ნაკრები შედგება წინასწარ მოჭრილი ნაწილებისგან, რომლებიც საჭიროებისამებრ ყალიბდება და შემდეგ დანომრილია, რათა ზუსტად მოერგოს ფორმაში დანიშნულ ადგილებს. ნაკრები შეიძლება შედგებოდეს ყველაფრისგან, დაწყებული ფურცლებიდან დაწყებული 3D ფორმებით, რომლებიც დამზადებულია CNC მარშრუტით. ჩვენ ვქმნით კომპლექტებს მომხმარებელთა მოთხოვნების მიხედვით წონაზე, ღირებულებასა და ხარისხზე, ასევე გეომეტრიაზე, წარმოების პროცესზე და დაყენების თანმიმდევრობაზე. ბრტყელი ფურცლების ადგილზე ფორმირებისა და ჭრის აღმოფხვრით, მზა კომპლექტებს შეუძლიათ შეამცირონ წარმოების დრო და დაზოგონ შრომისა და მასალის ღირებულება. მარტივი აწყობა და ზუსტი მორგება საშუალებას გაძლევთ მიაღწიოთ სტაბილურად მაღალ ხარისხს მოკლე დროში. ჩვენ ვახორციელებთ კარგად განსაზღვრულ კომპლექტის პროცესს, რომელიც საშუალებას გვაძლევს მივაწოდოთ კონკურენტუნარიანი შეთავაზებები, სერვისი და სწრაფი შემობრუნების დრო პროტოტიპებისა და წარმოების გაშვებისთვის. თქვენ განსაზღვრავთ თანმიმდევრობის რომელ ნაწილებს მართავთ და რომელ ნაწილებს უნდა მართოთ ჩვენ მიერ და ჩვენ შესაბამისად ვქმნით და ვამუშავებთ თქვენს კომპლექტებს. კომპოზიტების ნაკრები იძლევა შემდეგ უპირატესობებს:

  • შეამცირეთ ბირთვის ჩაყრის დრო ყალიბში

  • გაზარდეთ წონა (შემცირებული წონა), ღირებულება და ხარისხიანი შესრულება

  • აუმჯობესებს ზედაპირის ხარისხს

  • ამცირებს ნარჩენების დამუშავებას

  • ამცირებს მასალის მარაგს

 

კომპოზიტების ტესტირება და QC

სამწუხაროდ, კომპოზიტური მასალის თვისებები არ არის ხელმისაწვდომი სახელმძღვანელოში. სხვა მასალებისგან განსხვავებით, კომპოზიტების მატერიალური თვისებები ვითარდება ნაწილის აგებისას და დამოკიდებულია წარმოების პროცესზე. ჩვენს ინჟინრებს აქვთ კომპოზიტური მასალის თვისებების ვრცელი მონაცემთა ბაზა და ახალი მასალები მუდმივად ტესტირება და დაემატება მონაცემთა ბაზას. ეს საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ კომპოზიტების მუშაობის და წარუმატებლობის რეჟიმები და ამით გავაუმჯობესოთ პროდუქციის შესრულება და დავზოგოთ დრო და შევამციროთ ღირებულება. ჩვენი შესაძლებლობები მოიცავს ანალიტიკურ, მექანიკურ, ფიზიკურ, ელექტრულ, ქიმიურ, ოპტიკურ, ემისიებს, ბარიერების შესრულებას, ხანძარს, პროცესს, თერმული და აკუსტიკური ტესტირებას კომპოზიტური მასალებისა და სისტემებისთვის სტანდარტული ტესტის მეთოდების მიხედვით, როგორიცაა ISO და ASTM. ზოგიერთი თვისება, რომელსაც ჩვენ ვამოწმებთ, არის:

  • დაძაბულობის დაძაბულობა

  • კომპრესიული სტრესი

  • ათვლის სტრესის ტესტები

  • ლაპ გარსი

  • Საწამლავის სიძლიერე

  • Flexural ტესტი

  • მოტეხილობის სიმტკიცე

  • სიხისტე

  • გატეხვის წინააღმდეგობა

  • დაზიანების წინააღმდეგობა

  • განკურნება

  • ცეცხლგამძლეობა

  • სითბოს წინააღმდეგობა

  • ტემპერატურის ლიმიტი

  • თერმული ტესტები (როგორიცაა DMA, TMA, TGA, DSC)

  • ზემოქმედების სიძლიერე

  • პილინგის ტესტები

  • ვისკოელასტიურობა

  • მოქნილობა

  • ანალიტიკური და ქიმიური ტესტები

  • მიკროსკოპული შეფასებები

  • ამაღლებული / შემცირებული ტემპერატურის კამერის ტესტირება

  • გარემოს სიმულაცია / კონდიცირება

  • საბაჟო ტესტის განვითარება

ჩვენი მოწინავე კომპოზიტების ტესტირების გამოცდილება მისცემს თქვენს ბიზნესს შესაძლებლობას დააჩქაროს და მხარი დაუჭიროს თქვენი კომპოზიტების განვითარების პროგრამებს და მიაღწიოს თქვენი მასალების მტკიცე ხარისხს და შესრულებას, რაც უზრუნველყოფს თქვენი პროდუქტებისა და მასალების კონკურენტუნარიანობის შენარჩუნებას და განვითარებას._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

ხელსაწყოები კომპოზიტებისთვის

AGS-Engineering გთავაზობთ ხელსაწყოების დიზაინის ყოვლისმომცველ სერვისს და აქვს სანდო მწარმოებლების ფართო ქსელი, რომლებიც გვეხმარებიან კომპოზიტური ნაწილების წარმოებაში. ჩვენ შეგვიძლია დავეხმაროთ სამაგისტრო შაბლონების შექმნას ჩამოსხმის კონსტრუქციის, გატეხვისა და პროტოტიპის შესაქმნელად. ყალიბები კომპოზიტური სტრუქტურების დასამზადებლად გადამწყვეტია მათი საბოლოო ხარისხისთვის. ამიტომ ფორმები და ხელსაწყოები უნდა იყოს დაპროექტებული სათანადოდ, რათა გაუძლოს ჩამოსხმის პროცესის პოტენციურად მკაცრ გარემოს, რათა უზრუნველყოს ნაწილების ხარისხი და წარმოების ხანგრძლივობა. ხშირად, კომპოზიციური სტრუქტურების დამზადების ფორმები თავისთავად კომპოზიციური სტრუქტურებია.

მასალებისა და აღჭურვილობის მხარდაჭერა

AGS-Engineering-ს აქვს დაგროვილი გამოცდილება და ცოდნა კომპოზიტების წარმოებაში გამოყენებული აღჭურვილობისა და ნედლეულის შესახებ. ჩვენ გვესმის წარმოების სხვადასხვა მეთოდი და ტექნოლოგია, რომელიც გამოიყენება კომპოზიტური ნაწილების დასამზადებლად. ჩვენ შეგვიძლია დავეხმაროთ ჩვენს კლიენტებს კომპოზიტის წარმოებაში გამოყენებული მანქანების, აღჭურვილობისა და აღჭურვილობის შერჩევასა და შეძენაში, სახარჯო მასალების ჩათვლით, მსხვერპლშეწირული ან დროებითი მასალები, რომლებიც გამოიყენება წარმოებული კომპოზიციური ნაწილების დასახმარებლად, ნედლეული, რომელიც გამოიყენება კომპოზიციური ნაწილების დასამზადებლად, თქვენი სამუშაო ადგილის ჯანმრთელობის გაუმჯობესება. და უსაფრთხოება მასალების სწორი მატრიცის შერწყმისას და თქვენი პროდუქციის დასრულების გასაუმჯობესებლად, ნედლეულის ქარხნებისა და აღჭურვილობის საერთო კომბინაცია საბოლოო პროდუქციის წარმოებისთვის. სწორი წარმოების პროცესის არჩევა, რომელიც განხორციელდება სწორ ქარხანაში, სწორი აღჭურვილობა და ნედლეული, წარმატებას მიაღწევს.

კომპოზიციური ტექნოლოგიების შეჯამებული სია, რომლებშიც შეგვიძლია დაგეხმაროთ, არის:

  • ნაწილაკებით გამაგრებული კომპოზიტები და ცერმეტები

  • ბოჭკოვანი გამაგრებული კომპოზიტები და ულვაშები, ბოჭკოები, მავთულები

  • პოლიმერული მატრიქსის კომპოზიტები და GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

  • ლითონ-მატრიქსის კომპოზიტები

  • კერამიკულ-მატრიქსის კომპოზიტები

  • ნახშირბადის ნახშირბადის კომპოზიტები

  • ჰიბრიდული კომპოზიტები

  • სტრუქტურული კომპოზიტები და ლამინარული კომპოზიტები, სენდვიჩის პანელები

  • ნანოკომპოზიტები

 

კომპოზიტების დამუშავების ტექნოლოგიების მოკლე ჩამონათვალი, რომლებშიც შეგვიძლია დაგეხმაროთ, არის:

  • საკონტაქტო MOLDING

  • ვაკუუმის ტომარა

  • წნევის ტომარა

  • ავტოკლავი

  • SPRAY-UP

  • PULTRUSION

  • PREPREG წარმოების პროცესი

  • ძაფის გრაგნილი

  • ცენტრიფუგული ჩამოსხმა

  • ENCAPSULATION

  • მიმართული ბოჭკოვანი

  • პლენუმის პალატა

  • წყლის SLURRY

  • პრემიქსი / MOLDING COMPOUND

  • საინექციო MOLDING

  • უწყვეტი ლამინირება

 

ჩვენი საწარმოო განყოფილება AGS-TECH Inc. მრავალი წელია აწარმოებს და აწვდის კომპოზიტებს ჩვენს მომხმარებლებს. ჩვენი წარმოების შესაძლებლობების შესახებ მეტის გასაგებად, გეპატიჟებით ეწვიოთ ჩვენს საწარმოო ადგილსhttp://www.agstech.net

bottom of page