Badania wybranych właściwości kompozytów FML wykonanych poza autoklawem

• Autorzy: Kubit A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2016.12.8

Warianty tytułu

EN

The study of properties of FML composites made out of autoclave

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Hybrydowe kompozyty warstwowe FML (Fibrę Metal Laminates) stanowią coraz powszechniejszą grupę materiałów kompozytowych w budowie statków powietrznych. Cechują się bardzo pożądanymi właściwościami, tj. dużą sztywnością przy zachowaniu niskiej masy, a także wysoką wytrzymałością zmęczeniową. Ze względu na dobre cechy użytkowe, kompozyty warstwowe są atrakcyjne dla innych gałęzi przemysłu, m.in. motoryzacji i przemysłu maszynowego. Ograniczeniem rozpowszechniania kompozytów FML jest złożona, tym samym kosztowna technologia ich wytwarzania wymagająca stosowania autoklawu. W pracy przedstawiono badania kompozytu z grupy FML typu GLARE wykonanego dwiema metodami poza autoklawem. Rozpatrywany kompozyt wykonano z blach ze stopu aluminium 2024-T3 oraz preimpregnatu szklanego, w jednej z wersji wykonania, natomiast w drugiej użyto suchej tkaniny szklanej. Przeprowadzono badania jakości struktury kompozytu przy użyciu tomografu. Wykonano badania wytrzymałości statycznej na rozciąganie i rozwarstwienie. Opisane badania wykazały, że bez użycia autoklawu istnieje możliwość uzyskania dostatecznej jakości kompozytu, mogącego mieć zastosowanie w mniej odpowiedzialnych węzłach konstrukcji wyrobów, jednakże w przedstawionych próbach wykazano brak dostatecznej adhezji pomiędzy warstwami kompozytu.

EN

Fibre Metal Laminates (FML) are an increasingly common group of composite materials used in aerospace industry. They characterized by desirable properties for the aerospace and automotive industry i.e. high stiffness, lightweight and good fatigue properties. Because of these properties FML composites are desirable also in other Industries, including automotive or machine industry. A limitation of the dissemination of FML composites is complex and thus costly manufacturing process that requires the use of an autoclave. The paper presents the study of GLARE type composite that is member of FML group fabricated without use autoclave. Considered composites were made of an aluminium alloy 2024-T3 and glass fibre prepreg in one embodiment, while the second uses a dry glass woven fabric. Testing of composite structures was performed by use a tomograph. Research of tensile and peel static strength were realized. These tests have shown that without the use of an autoclave it is potentially possible to obtain sufficient performance composite which could be used in less responsible nodes construction of the devices, but in the presented samples demonstrated a lack of sufficient adhesion between the layers of the composite. The paper presents the study of GLARE type composite that is member of FML group fabricated without use autoclave. Considered composites were made of an aluminium alloy 2024-T3 and glass fibre prepreg in one embodiment, while the second uses a dry glass woven fabric. Testing of composite structures was performed by use a tomograph. Research of tensile and peel static strength were realized. These tests have shown that without the use of an autoclave it is potentially possible to obtain sufficient performance composite which could be used in less responsible nodes construction of the devices, but in the presented samples demonstrated a lack of sufficient adhesion between the layers of the composite.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty metalowo-włókniste; GLARE; stop aluminium 2024-T3

EN

fibre metal laminates; GLARE; aluminum alloy 2024-T3

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 12
• Strony: 41--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kubit A.

• Katedra Technologii Maszyn i Inżynierii Produkcji, Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Sinke J. 2006. "Development of fibre metal laminates: concurrent multi- -scale modeling and testing". J. Mater. Sci. 41:6777-6788.
• [2] Vlot A, J.W. Gunnink. 2001. Fibre Metal Laminates. Dordrecht (The Netherlands): Kluwer Academic Publishers.
• [3] Wu G.,J.-M. Yang. 2005. "The mechanical behavior of glare laminates for aircraft structures" 70M, January: 72-79.
• [4] Vogelesang L.B., A. Vlot. 2000."Developmentof fibre metal laminates for advanced aerospace structures". J. Mater Process. Technol. 103(1): 1-5.
• [5] Botelho E.C., R.A. Silva, L.C. Pardini, M.C. Rezende. 2006. "A review on the development and properties of continuous fiber/epoxy/aluminium hybrid composites for aircraft structures". Materials Research 9: 247-256.
• [6] Borgonje B., M.S. Ypma. 2003. "Long term behavior of glare" ,4pp/. Comp. Mater 10: 243-255.
• [7] Bienias J. 2011. "Fibre metal laminates - some aspects of manufacturing. Process, structure and selected properties". Kompozyty 11(1): 39-43.
• [8] Woerden H.J.M., J. Sinke, P.A. Hooijmeijer. 2003. "Maintenance of glare structures and glare as riveted or bonded repair material". Appl. Comp. Mater 10: 307-329.
• [9] Sugun B.S, R. Rao, D.V. Venkatasubramanyam. 2008. "Cost-Effective Approach for the Manufacture of Fibre Metal Laminates (FML)". Proceeding of the lnternational Conference on Aerospace Science and Technology lune: 26-28.
• [10] Jensen B.J., R.J. Cano, S.J. Hales, J.A. Alexa, E.S. Weiser. 2007 "Fabrication of Fiber Metal Laminates by Non-Autoclave Processes". In CD proceedings of NASA Fundamental Aeronautics 2007 Annual Meeting, October 3O-November 1.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).