Vähennä painoa, on tärkeä pyrkimys lentokoneiden suunnitteluun ja valmistukseen, voi antaa sotilaslentokoneille paremman lentosuorituskyvyn, parantaa siviililentokoneiden polttoainetaloutta. Kuitenkin, jos lentokoneen levy{1}}kaltaisten osien paksuus on liian ohut, se kohtaa riittämättömän lujuuden ja jäykkyyden. Kevyen, jäykän sandwich-materiaalin lisääminen kahden paneelikerroksen väliin voi lisätä merkittävästi kuorman-kantokykyä ilman, että paino kasvaa merkittävästi, toisin kuin tukikehyksen lisääminen.
Tämä muistuttaa tuuliturbiinien siipien rakennetta, jota tämä sivusto on jakanut aiemmin:
Lasikuitu{0}}vahvistetusta epoksihartsista (FRP) tehdyn kuoren sisä- ja ulkopinnan väliin täytetään kerros balsapuuta tai vaahtomuoviydintä. Balsa oli myös ensimmäinen ydinmateriaali, jota käytettiin lentokoneissa, kuten brittiläinen Mosquito Bomber, kuuluisa toisen maailmansodan puinen lentokone, joka tehtiin kahdesta kerroksesta koivua ja kerros kerros balsavaneria.
Nykyaikaisessa ilmailuteollisuudessa ydinmateriaaleja ovat kennorakenteet ja vaahto. Näennäisesti pehmeä hunajakenno kestää raskaiden kuorma-autojen murskauksen, koska vakaa hunajakennoverkkorakenne estää taivutusmuodonmuutoksia. Sama periaate tekee aaltopahvista valmistetuista pahvilaatikoista erittäin kestäviä puristusta vastaan.
Alumiini on lentokoneissa eniten käytetty metalli, ja alumiiniseospaneelien rakenne + alumiinikennoydin sopii luonnollisesti.
Tämä on osa VFW614-lentokoneen siivestä, jonka siiven takareuna ja spoileri on valmistettu suoraan alumiinikennorakenteesta.
Muuten, tämä VFW614 oli outo pallo, jonka siiven päälle oli asennettu moottori ja jonka kehitti Länsi-Saksan United Aero-Technologies-FOKKER (VFW-FOKKER) lyhyen-matkamatkan 40-lentokoneena, joka oli ensimmäinen 9-matkustajalentokone. siviililentokone Länsi-Saksassa toisen maailmansodan jälkeen (Itä-Saksan yritys oli Bard 152, joka teki ensimmäisen lentonsa vuonna 1958). Lentokone ei ollut kaupallinen menestys, sillä sitä rakennettiin vain 13, mutta se on silti virstanpylväs Saksan ilmailuteollisuudelle. Vielä kuuluisempi tarina oli ranskalais-saksalainen kumppanuus Airbusin ja Boeingin välillä.
Koska komposiitteja käytetään yhä enemmän lentokoneiden rakentamisessa, voidaanko myös alumiinikenno vaihtaa?
Vastaus on kyllä. Yleisin käyttökohde nykyaikaisissa lentokoneissa on aramidipaperikennokomposiitit, jotka on valmistettu hiilikuituvahvisteisesta hartsista ja muista komposiiteista hunajakennopaneelien peittämiseksi. Käytetään lentokoneiden lattioissa, luukuissa, sisäosissa, peräsissä, peräsimen pinnoissa, suojuksissa, päissä jne., mutta käytetään myös suurnopeusjunissa, sisäseinissä ja kattoissa.
Kuten nimestä voi päätellä, tämä kenno on valmistettu erikoispaperista, aramidikuitupaperista.
Ensin aramidipaperi päällystetään liimaliuskoilla, joiden leveys on yhtä suuri kuin hunajakennoreikien sivujen pituus (kun kyseessä on kuusikulmainen kenno), ja liuskojen välinen etäisyys on neljä kertaa sivujen pituus. Liimanauhat levitetään syväpainatuksella, jolloin asetintelojen tietynleveät urat siirtävät liimanauhat aramidipaperille.
Kaksi vierekkäistä aramidipaperikerrosta pinotaan porrastettuun asentoon ja liimanauha kovetetaan kuumapuristamalla.
Seuraavaksi aramidipinoa venytetään kuin haitari, jolloin muodostuu hunajakenno. Hunajakennoa myös paistetaan vapauttamaan palautumisjännitykset ja viimeistelemään hunajakenno.
Kenno kovetetaan kyllästämällä (yleensä fenolihartsilla) aramidikuitujen välisten huokosten täyttämiseksi. Hartsilla on rooli kuitujen sitomisessa ja kuorman siirtämisessä.
Hunajakenno voidaan tehdä erilaisiin muotoihin leikkaamalla.
Yllä oleva hunajakennovalmistusprosessi tulee AVIC Compositesilta, Aviation Industry Corporation of Chinan (AVIC) tytäryhtiöltä, joka valmistaa tällä hetkellä aramidipaperikennoa, jonka aukon hilapituudet ovat 1,8 - 5,5 mm, tiheydet 29 - 144 kg/m3 ja maksimimitat 3 900 x 900 mm x 900 mm.
Kuitenkin tärkeimmät raaka-aineet aramidipaperin hunajakenno - aramidikuitujen ja aramidipaperin - valmistukseen olivat kerran "kaulakoru"-ongelma, jota kohtasimme pitkään.
Aramidia kutsutaan yleensä para{0}}aramidiksi ja meta-aramidiksi.
Para-aramidi on valmistettu tereftaloyylikloridin ja p-fenyleenidiamiinin polykondensaatiosta, ja se tunnetaan myös nimellä "aramid 1414" substituenttiryhmän sijainnin mukaan bentseenirenkaassa, ja tietysti sen tunnetuin kauppanimi on "Kevlar" US DuPont -yhtiöstä. Meta-aramidi valmistetaan m-tolueenidikarbonyylikloridin ja m-fenyleenidiamiinin polykondensaatiolla, ja se tunnetaan myös nimellä "Aramid 1313", jota DuPont myy Nomex-tuotenimellä.
Vertailun vuoksi para{0}}aramideilla on suurempi lujuus ja moduuli, mikä johtaa aramidipaperin ja kennon parempiin mekaanisiin ominaisuuksiin, kun taas meso-aramideilla on parempi lämmön- ja liekinkestävyys.
Kehruussa saatu halkaisijaltaan noin 10 mikronin aramidifilamentti leikataan, jotta saadaan yksi tärkeimmistä raaka-aineista aramidipaperille -lyhyt-leikattu kuitu, jonka pituus on 5-6 mm. Lyhyt-kuidut, jotka ovat lujia, mutta pinta sileitä, vähemmän aktiivisia ryhmiä, kuitujen välisen kietoutuvan voiman puute ei voi johtua pelkästään paperista, vaan "raudoitus" ja "betoni" - aramidi Massajauho- tai saostuskuituyhdistelmä muuttuu korkealujuiseksi paperiksi. Massajauho on oikosuljettu kuitu massanvalmistuksen jälkeen, alkuperäinen kuiturakenne on osittain hajonnut, pinta on pörröinen, paljastaen enemmän aminohappoja, voi muodostaa enemmän vetysidoksia, jotta oikosulku kuidut sitoutuvat toisiinsa; kuitujen saostus on polymeeriliuos pörröisten lyhyiden kuitujen voimakkaasti sekoittavassa saostuksessa.
Veteen dispergoidut aramidikuidut kopioidaan paperiin (laboratoriokoe kuvassa), kuten perinteisessä paperinvalmistusprosessissa. Aramidipaperissa on kuitenkin ylimääräinen kuumapuristusvaihe aramidikuitujen sitomiseksi yhteen. Mesoaramidien alhaisempi pehmenemislämpötila helpottaa kuitujen sitoutumista paperiin, joten niitä käytetään useammin aramidipaperikennokomposiiteissa. Lisäksi aramidipaperia käytetään eristepaperina voima- ja sähköteollisuudessa.
Ulkomaat aloittivat aramidin teollisen tuotannon vuonna 1967, kun taas Kiinan aramiditeollisuus alkoi 1980-luvulla, ulkomaihin oli suuri ero ulkomaisten yritysten, aramidikuitujen ja aramidipaperin teknisen vientikiellon edessä pitkään tuonnista riippuvaisena. Yantai Minsda (spandexin ja aramidin tuotanto Tahe New Material -tytäryhtiö) ja Shaanxin tiede- ja teknologiayliopisto, sellu- ja paperitekniikan professori Zhang Meiyun yhteistyö, murtaakseen ulkomaisen monopolin, saavuttaakseen aramidipaperin lokalisoinnin, on edelleen Chaomeisi uusia materiaaleja, Shenzhen Haotian Longbang komposiittimateriaalien yritys voi massatuotantoa aramidipaperia.
Se on nykyajan Cai Lunin ponnisteluja, jotta Kiinan lentokoneilla on kevyt ja vahva runko!
Vastuuvapauslauseke: Tällä verkkosivustolla julkaistut alan uutisartikkelit on tarkoitettu vain komposiittimateriaalien tietämyksen ja markkinatietojen vaihtoon ja jakamiseen, eikä niitä ole tarkoitettu mihinkään kaupalliseen tarkoitukseen. Jos jollakin henkilöllä tai organisaatiolla on epäilyksiä artikkelin tekijänoikeuksista tai sen sisällön aitoudesta ja oikeellisuudesta, ota meihin yhteyttä ensimmäisen kerran, niin käsittelemme asian ajoissa.