Aramid papír méhsejt szendvics szerkezetű kompozitok - Repülőgép méhsejt

Jul 05, 2023

Hagyjon üzenetet

Csökkentse a súlyt, fontos törekvése a repülőgép-tervezésnek és -gyártásnak, erősebb repülési teljesítményt adhat a katonai repülőgépeknek, javíthatja a polgári repülőgépek üzemanyag-fogyasztását. Ha azonban a repülőgép{1}}lemezszerű részei túl vékonyak, akkor az elégtelen szilárdság és merevség problémájával szembesül. Könnyű, merev szendvicsanyag hozzáadása a panelek két rétege közé jelentősen megnövelheti a teherbíró képességet, anélkül, hogy jelentősen növelné a súlyt, szemben a tartókeret hozzáadásával.

 

Ez hasonló a szélturbinák lapátjainak felépítéséhez, amelyeket ez a webhely korábban megosztott:

news-531-493

Az üvegszálas -erősítésű epoxigyantából (FRP) készült héj belső és külső felülete közé balsafa vagy habmagréteg kerül. A Balsa volt a repülőgépekben használt első maganyag is, mint például a brit Mosquito Bomber, egy híres, második világháborús farepülő, amely két réteg nyírfából készült, amelyet egy réteg balsa rétegelt lemez borított.

news-524-278

A modern repülőgépiparban az alapvető anyagok közé tartoznak a méhsejtszerkezetek és a hab. A látszólag puha méhsejt kibírja a nehéz teherautók zúzását, mert a stabil méhsejtszerkezetű rácsszerkezet megakadályozza a hajlítási deformációt, ugyanez az elv teszi a hullámpapírból készült kartondobozokat nagyon ellenállóvá a nyomással szemben.

news-502-284

Az alumínium a leggyakrabban használt fém a repülőgépekben, és az alumíniumötvözet panelek + alumínium méhsejt mag szerkezete természetes illeszkedést biztosít.

news-500-376

Ez egy VFW614 repülőgép szárnyának egy része, a szárny hátsó éle és a légterelő közvetlenül az alumínium méhsejtszerkezetből készült.

news-515-381

Mellesleg, ez a VFW614 egy fura golyó volt a szárny tetejére szerelt motorral, amelyet a nyugat-német United Aero-Technologies-FOKKER (VFW-FOKKER) repülőgépgyár fejlesztett ki rövid-40{40-es hatótávolságú{12}}repülőgépként, amely az első 71-es utasszállító repülőgép volt. sugárhajtású polgári repülőgép Nyugat-Németországban a második világháború után (Kelet-Németország kísérlete a Bard 152 volt, amely 1958-ban hajtotta végre első repülését). A repülőgép nem aratott kereskedelmi sikert, mindössze 13 darabot építettek, de még mindig mérföldkő a német repülési ipar számára. Még híresebb történet volt az Airbus és a Boeing francia-német partnersége.

news-501-373

Mivel a repülőgépgyártásban egyre gyakrabban használnak kompozitokat, az alumínium méhsejt is kicserélhető?

news-511-286

A válasz igen. A modern repülőgépekben a legelterjedtebb felhasználási terület az aramid papír méhsejt-kompozitok, amelyek szénszállal megerősített gyantából és más kompozitokból készülnek a méhsejt-panelek bevonására, amelyeket repülőgéppadlókban, nyílásokban, belső alkatrészekben, farokban, kormányfelületeken, burkolatokban, lapátokon stb. használnak, de nagysebességű vonatokban, belső falakon, mennyezeteken is használják.

news-505-281

Ahogy a neve is sugallja, ez a méhsejt speciális papírfajtából, aramidszálas papírból készül.

news-497-339

Először az aramid papírt ragasztócsíkokkal vonják be, amelyek szélessége megegyezik a méhsejt lyukak oldalainak hosszával (hatszögletű méhsejt esetén), a csíkok közötti távolság pedig az oldalak hosszának négyszerese. A ragasztócsíkok felhordása mélynyomással történik, melynek során a felhordó görgőkön lévő meghatározott szélességű és távolságú hornyok továbbítják a ragasztócsíkokat az aramid papírra.

news-500-346

Két szomszédos réteg aramidpapírt lépcsőzetesen egymásra raknak, és a ragasztócsíkot melegsajtolással kikeményítik.

news-453-251

Ezután az aramid köteget harmonikához hasonlóan kifeszítik, hogy méhsejtet képezzenek. A méhsejtet is sütik, hogy feloldják a visszapattanó feszültségeket és véglegesítsék a méhsejtet.

news-547-323

A méhsejt impregnálással (általában fenolgyantával) keményítik, hogy kitöltsék az aramidszálak közötti pórusokat. A gyanta szerepet játszik a szálak megkötésében és a terhelés átvitelében.

news-520-184

A méhsejt vágási eljárással különféle formákká alakítható.

news-442-251

A fenti méhsejt-gyártási folyamat az AVIC Composites-tól származik, amely az Aviation Industry Corporation of China (AVIC) leányvállalata, amely jelenleg 1,8 és 5,5 mm közötti nyílásrácshosszúságú, 29 és 144 kg/m3 közötti sűrűségű, 3900 x 900 x 1800 mm-es maximális méretekkel rendelkező aramid papír méhsejtet gyárt.
Azonban az aramid papír méhsejt - aramid szálak és aramid papír - előállításához használt kulcsfontosságú nyersanyagok egykor a „nyaklánc” problémája volt, amellyel sokáig szembesültünk.

Az aramidot általában para{0}}aramidnak és meta-aramidnak nevezik.

A para-aramid tereftaloil-klorid és p-fenilén-diamin polikondenzációjából készül, és a benzolgyűrűn lévő szubsztituens csoport helyzete alapján "aramid 1414" néven is ismert, és természetesen leghíresebb kereskedelmi neve a "Kevlar" az US DuPont cégtől. A meta-aramidot m-toluol-dikarbonil-klorid és m-fenilén-diamin polikondenzációjával állítják elő, és "Aramid 1313" néven is ismert, amelyet a DuPont Nomex márkanéven forgalmaz.

news-509-285

Összehasonlításképpen, a para{0}}aramidok szilárdsága és modulusa nagyobb, ami az aramidpapír és a méhsejt jobb mechanikai tulajdonságait eredményezi, míg a mezo-aramidok hő- és lángállósága jobb.

news-521-296

A fonással nyert, körülbelül 10 mikron átmérőjű aramidszálat levágják, hogy az 5-6 mm hosszúságú - rövidre vágott-aramidpapír egyik fontos nyersanyagát kapják. A rövidre vágott, nagy szilárdságú szálak, de felületük sima, kevésbé aktív csoportok, a szálak közötti összefonódási erő hiányát a papír önmagában nem okozhatja, hanem "acélként" és "betonként" - aramid Pépliszt vagy csapadékszál kombinációja válik nagy szilárdságú papírrá. A pépliszt egy rövidre vágott rost a pépesítés után, az eredeti rostszerkezet részben felbomlott, a felület bolyhos, több aminosavat tesz ki, több hidrogénkötést képezhet, így a rövidre vágott szálak összetapadnak; A szálak kicsapása egy polimer oldat a bolyhos rövid szálak erőteljes keverésben történő kicsapásában.

news-498-284

news-491-278

A vízben diszpergált aramidszálakat papírra másolják (laboratóriumi teszt látható), hasonlóan a hagyományos papírgyártási eljáráshoz. Mindazonáltal az aramidpapírnak van egy további melegsajtolási lépése is, amely az aramidszálakat összekapcsolja. A mezoaramidok alacsonyabb lágyulási hőmérséklete megkönnyíti a szálak kötését a papírhoz, így gyakrabban használják őket az aramid papír méhsejt kompozitokban. Ezenkívül az aramidpapírt szigetelőpapírként használják az energia- és elektromos iparban.

news-513-297

A külföldi országok 1967-ben kezdték meg az iparosított aramidgyártást, míg Kína aramidipara az 1980-as években indult be, nagy volt a lemaradás a külfölddel szemben, szemben a külföldi vállalatok, az aramidszálak és az aramidpapír hosszú ideig tartó, importtól függő technikai embargójával. A Yantai Minsda (spandex és aramid Tahe New Material leányvállalata) és a Shaanxi Tudományos és Technológiai Egyetem cellulóz- és papírmérnöki professzora, Zhang Meiyun együttműködés, a külföldi monopólium megtörésére, az aramidpapír lokalizációjára, még mindig vannak új Chaomeisi anyagok, a Shenzhen Haotian Longbang kompozit anyagokat gyártó cég pedig képes aramid papír tömeggyártására.

news-513-297

Ez a kortárs Cai Lun erőfeszítése, hogy a kínai repülőgépek könnyű és erős testtel rendelkezzenek!

Jogi nyilatkozat: Az ezen a weboldalon közzétett iparági hírcikkek csak a kompozit anyagokkal kapcsolatos ismeretek és piaci információk cseréjét és megosztását szolgálják, és nem szolgálnak semmilyen kereskedelmi céllal. Ha bármely személynek vagy szervezetnek kétségei vannak a cikk szerzői jogával, vagy a benne foglaltak hitelességével és pontosságával kapcsolatban, kérjük, első alkalommal vegye fel velünk a kapcsolatot, és időben foglalkozunk vele.