Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania hybrydowych kompozytów warstwowych typu FML (Fibre Metal Laminate)

Godzimirski J., Pietras A.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2012

|

nr 2

52-56

EN

Laminar hybrid composites sort FML are laminates made of adhesively bonded thin metal sheets and layers of polymer composite reinforced by fibers. These materials show an intermediate property between metals and polymer composite reinforced by fibers. Limited application of these new materials is motivated by narrow expertise of their strength. The purpose of the research was to estimate the failure that might influence the FML material loading method. The numerical calculations were provided in this experiment with the elastic-plastic properties of metal component and orthotropic of composite components. It was pointed out that laminar hybrid composite may be damaged due to not only the strength exceed of components, but also as results of delamination because of the adhesive bonds failure.

2

Doświadczalne wyznaczanie stałych inżynierskich kompozytów warstwowych

Stadnicki J, Skrzypek J

Mechanik

|

2012

|

R. 85, nr 7CD

913--920

PL

W artykule przedstawiono sposób wyznaczania stałych inżynierskich ( ) kompozytu warstwowego wzmocnionego tkaniną z włókien węglowych polegający na porównaniu ugięć zmierzonych i obliczonych w wyniku analizy MES. Porównanie przeprowadzono na przykładzie dźwigara tylnego statecznika poziomego samolotu Orka. Modele geometryczne dźwigara nieobciążonego i pod obciążeniem wyznaczono z pomocą skanera optycznego. Wartości liczbowe stałych inżynierskich badanego kompozytu obliczono rozwiązując zadanie optymalizacji polegające na minimalizacji sumy kwadratów odchyleń ugięć zmierzonych i obliczonych.

EN

The article presents the method of outlining mechanical properties (E, G, v) of a carbon-fiber reinforced laminar composite. This method uses comparison of deflection values measured and computed with the use of the Final Elements Method. The comparison was conducted in a case of the rear beam of a horizontal stabilizer in the Orka plane. Geometric models either idle and constrained were determined with the use of optical scanner. Numerical values of mechanical properties of the analyzed composite in turn were determined by applying optimization method to minimize the sum of the square of deviation values measured and computed.

3

Pomiary odkształceń laminatu wzmacnianego matami z włókna szklanego

Paździor S., Żółkiewski S.

Wybrane Problemy Inżynierskie

|

2010

|

nr 1

90-92

PL

W pracy przedstawiono metodologię badań elementów konstrukcyjnych wykonanych z kompozytów laminarnych. Wykonano próbkę z laminatu wzmacnianego włóknem szklanym oraz zmierzono wartość jej odkształcenia przy różnym obciążeniu za pomocą tensometrów elektrycznych foliowych. W celu weryfikacji wyników utworzono model próbki, a następnie, stosując metodę elementów skończonych zmierzono jej odkształcenia. Symulację przeprowadzono w oprogramowaniu Unigraphics NX przy użyciu modułu Advanced Simulation.

EN

In this work the methodology of structural elements tests made of laminar composites was presented. In order to do the research a sample made of laminate reinforced with glass fiber was created. Afterwards, the measurements of its deformation with different loads with electrical foil strain gauges were done. To verify the results there was performed a virtual model of the sample and its FEM analysis. The Finished Element Method simulation was carried out in the Unigraphics NX application by the Advanced Simulation module.

4

Identyfikacja parametrów wytrzymałościowych laminatów szklanych

Jamroziak K., Majzner A.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 4

263-267

PL

Omówiono zagadnienia modelowania parametrów wytrzymałościowych warstwowych materiałów kompozytowych. Po określeniu podstawowych stałych materiałowych w badaniach wytrzymałościowych zaprezentowano sposób modelowania kompozytu. Na podstawie opracowanych modeli numerycznych przeprowadzono analizy wytrzymałościowe.

EN

The article discusses the issues of modeling strength parameters of sandwich composite materials. After determining the fundamental material constant in the experimental studies presented method of modeling the composite. On the basis of numerical models developed an analysis of strength.

5

Wytwarzanie kompozytów warstwowych metodą RFI

Kozioł M., Myalski J., Bogdan A.

Kompozyty

|

2009

|

R. 9, nr 3

265-270

PL

Celem artykułu jest pokazanie problematyki wytwarzania wybranych struktur kompozytowych metodą RFI. Na układzie laboratoryjnym wytworzono kompozyty na bazie następujących preform: laminat wzmocniony włóknem szklanym (10 warstw tkaniny 350 g/m2, splot płócienny krzyżowy), laminat z rdzeniem z pianki (okładka: 2 warstwy maty szklanej 350 g/m2, rdzeń: pianka PCW o grubości 10 mm, odpowiednio nacięty w dwóch prostopadłych kierunkach), laminat na bazie włókniny lnianej (gruba mata 1050 g/m2). Jako osnowy użyto żywicy poliestrowej. Wytworzone kompozyty oceniono pod względem jakościowym i mechanicznym. Stwierdzono, że metoda RFI pozwala na bardzo skuteczne i szybkie nasycenie preform. Metoda bardzo dobrze nadaje się do nasycania wielowarstwowych preform włókna szklanego. Laminaty RFI wykazują udział objętościowy, a w szczególności właściwości mechaniczne, na wyższym poziomie niż laminaty kontaktowe. Metoda RFI sprawdza się również przy nasycaniu laminatów przekładkowych z rdzeniem z pianki. Rowki i otwory obecne w arkuszu pianki znakomicie poprawiają warunki nasycania, jednak wpływają negatywnie na właściwości mechaniczne. Kompozyt wy-tworzony na bazie włókniny lnianej nasyca się bardzo dobrze. Jednakże, ze względu na niski poziom właściwości mechanicznych wymaga opracowania skutecznych promotorów adhezji, które spowodują poprawę tychże właściwości. Możliwe jest za-stosowanie tego typu kompozytu jako materiału rdzeniowego, zastępującego piankę. Do podstawowych problemów związanych z metodą RFI należy konieczność bardzo dokładnego uszczelnienia granicy folia-forma oraz dobre rozprowadzenie żywicy po preformie za pomocą prawidłowo rozmieszczonych kanałów. Zaniedbanie tych elementów prowadzi do niekorzystnych efektów ubocznych. Bardzo istotne jest rozmieszczenie wlewów i wylotów w układzie do nasycania. Metoda RFI jest technologią perspektywiczną i w niedalekiej przyszłości, obok techniki RTM, będzie podstawowym sposobem produkcji wyrobów kompozytowych. Wiąże się to głównie z rosnącymi wymogami w zakresie przepisów BHP i ochrony środowiska (eliminacja szkodliwych oparów z pomieszczeń produkcyjnych) oraz z rosnącą presją na jakość i powtarzalność wyrobów. Prze-prowadzone prace są częścią dużego programu badawczego, mającego na celu określenie "warunków brzegowych" dla wprowadzenia procesu RFI w konkretnych zastosowaniach przemysłowych.

EN

The paper presents a task of manufacturing of exemplary composite structures using RFI method. Following preforms were manufactured on laboratory RFI device: glass-fibre reinforced laminate (10 layers of 350 g/m2, plain weave fabric), foam core - glass fibre mat laminate (facing: 2 layers of glass-fibre mat of 350 g/m2, core: PVC foam 10 mm thick, properly incissed into two perpendicular directions), flax unweave cloth (thick mat of 1050 g/m2). Polyester resin was applied as the composites' matrix. Quality and mechanical properties of the manufactured composites were checked. It was claimed that RFI method gives very effective and fast impregnation of the preforms. The method is very suitable for impregnation of multilayer glass-fibre preforms. The RFI laminates have a fibre volume fraction and mechanical properties on higher level, when compared with equivalent hand lay-up laminates. RFI method fits also for manufacturing of foam core - glass-fibre mat laminates. Incissions and holes present in the core excellently improves the impregnation conditions, but at the same time, cause deterioration in mechanical properties of the laminate. The flax unweave cloth based composite soaks very well. However, it shows very low level of mechanical properties, and it demands to develop effective adhesion promotors, which would cause an increase in the properties. It is possible to apply the flax unweave-cloth composite as core material, replacing PVC or PUR foams. It has of about 100% higher mass dendity in comparison with the foam-core laminate, but at the same time, more than 200% higher flexural strength - it compensates the negative mass effect. To main problems of RFI technology belong amongst other: necessity of very precise sealing up the vacuum bag - mold frontier and good distribution of the resin along the preform, by means of properly placed ducts. Neglecting of these elements leads to unfavourable side effects. Very important is also arrangement of inlets and outlets in the mold. RFI method is very perspective technology and in near future, together with RTM technique, it will be the main way to manufacture composite products. It comes out of increasing requirements in term of safety and work-hygiene and the environmental protection (removing the harmful vapours from production-space) and increasing pressure on quality and repeatibillity of the products. The paper is a part of larger scientific programm aiming a determination of "boundary conditions" for introducing the RFI method into particular industrial applications.

6

Analiza odkształceń kompozytowego skrzydła samolotu

Stadnicki J., Tokarz Z.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2008

|

Vol. 57, nr 2

45-54

PL

W artykule przedstawiono modele obliczeniowe skrzydła samolotu EM-11 ORKA wykonanego z kompozytu warstwowego wzmacnianego tkaniną z włókien węglowych. Modele zbudowano z wykorzystaniem metody elementów skończonych, uwzgledniono strukturę wewnetrzną kompozytu na poziomie jego komponentów: wzmocnienia - tkaniny i osnowy - żywicy. W modelach MES zastosowano elementy powłokowe i superelementy. Wyniki obliczeń ugięć skrzydła porównwno z wynikami pomiarów stanowiskowych.

EN

Calculation models of wing of ORKA aircraft, which is made of composite material reinforced by fabric of carbon fibers, are presented in the paper. The models are constructed using finite elements method, the inner structure of the composite material in the level of its components: reinforment - fabric and resin matrix has been taken into account. Shell elements and superelements are used in the FEM models. The calculation results of wing deflection of have been compared to the results of experimental measurements.

7

Model obliczeniowy kompozytu warstwowego : kalibracja z wykorzystaniem optymalizacji

Stadnicki J., Tokarz Z.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2007

|

Vol. 56, nr sp.1

207-216

PL

W artykule przedstawiono model obliczeniowy kompozytu warstwowego wzmacnianego tkaniną zbudowany za pomocą metody elementów skończonych. Model obliczeniowy uwzględnia strukturę wewnętrzną kompozytu na poziomie jego komponentów - wzmocnienia i żywicy. Własności wytrzymałościowe komponentów zostały wyznaczone doświadczalnie. Kalibrację stałych modelu przeprowadzono przy użyciu numerycznej procedury optymalizacji na podstawie wyniku eksperymentu.

EN

Non-linear calculation model has been built for fabric-reinforced laminar composite with the use of the Final Elements Method. The model takes into account the internal structure of the composite and properties of its components - reinforcements and resin. The mechanical properties of the components have been experimentally determined. Adjustment of real constants of the modes has been done with the use of numerical procedure of optimization on the basis of the experiment result.

8

Wytwarzanie kompozytu wielowarstwowego Al-Al2O3

Sobiecki J.R., Tomassi P.

Kompozyty

|

2006

|

R. 6, nr 3

20-25

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące możliwości wytwarzania kompozytu warstwowego Al-Al2O3 otrzymanego na drodze utleniania elektrochemicznego oraz zastosowania metody zgrzewania dyfuzyjnego krążków z tak wytworzonymi warstwami tlenkowymi. Połączenie tych metod doprowadziło do powstania materiału warstwowego, w którym warstwy tlenku glinu są rozproszone w stopie aluminium. Stwierdzono, że zastosowanie tzw. procesu uszczelniania powłok tlenkowych nie wpływa na ich odporność korozyjną, a ponadto uniemożliwia powstawanie złącza w procesie zgrzewania dyfuzyjnego. Badania metalograficzne oraz składu chemicznego otrzymanego materiału wykazały, iż optymalną temperaturą wytwarzania kompozytu jest temperatura 580°C przy ciśnieniu 4 MPa w czasie 2 h. W tych warunkach wytworzony kompozyt warstwowy charakteryzował się brakiem porów w strefie złącza. Zmniejszenie grubości wytwarzanych powłok powoduje lepsze połączenie warstw poprzez obecność nieciągłości powłok tlenkowych w strefie połączenia.

EN

The paper presents the results of investigations which are concerned with possibility of obtaining the laminar composite Al-Al2O3 produced by electrochemical oxidation and diffusion welding of samples with produced oxide layers. The combining of these methods leads to create laminar composite in which the aluminum oxide layers are dispersed in the aluminum alloy. The oxide layers produced by electrochemical oxidation significantly improves the corrosion resistance of aluminum (Fig. 3). It has been established that the application of seal after the obtaining the oxide layers does not influence on corrosion resistance but makes impossible to join properly the produced layers. The metallographic (Fig. 4) and chemical composition examinations (Fig. 5) proved that the optimum temperature of welding is 580°C, the pressure is 4 MPa and the time 2 h. The apparatus is shown in Figure 1. These conditions caused the formation of laminar composite with no pores in the joined zone. The decrease of the thickness of oxide layers improves the joining of them by the presence of discontinuity in connecting zone (Fig. 5c). But it must be underlined that the joining the ceramic oxide layers 20 (im thick between themselves succeeded (Figs. 4b and 5b). The attempt of joining four samples with thinner aluminum oxide layers was also effective (Figs. 5b, c).

9

Główne problemy w pomiarach mechanicznych właściwości kompozytów włóknistych

Ochelski S.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 1

14--20

PL

Omówiono problemy, z jakimi można się spotkać prowadząc badania doświadczalne właściwości mechanicznych kompozytów włóknistych. W badaniach tych przeważnie zadane są obciążenia, przy których dokonywany jest pomiar odkształceń. W kompozytach włóknistych o strukturze niesymetrycznej, prostemu obciążeniu, jak rozciąganiu, ściskaniu lub ścinaniu nie odpowiadają proste deformacje, jak w przypadku materiałów izotropowych, lecz odkształcenia sprzężone. Analizę efektów sprzężenia odkształceń oparto na zależności pomiędzy siłami i momentami płytowymi, a odkształceniami powierzchni środkowej oraz krzywiznami tej powierzchni.

EN

Some problems one can find doing research into mechanical properties of fibrous composites has been discussed in this paper. Strains measurements has predominantly been made under assumption of occurence of a given load. Unlike isotropic materials the fibrous composites having asymmetrical structure don't respond to the simple load (stretching, compression or shearing) causing typical deformations, but most often produce coupled strains. Analysis of coupled strain effects has been based on the dependence of forces and plate moments and central surface strains as well as their curvatures dependence.