Les propriétés physiques des matériaux composites sont dominées par les fibres. Cela signifie que lorsque la résine et les fibres sont combinées, leurs propriétés sont très similaires à celles des fibres individuelles. Les données de test montrent que les matériaux renforcés par les fibres sont les composants qui portent la majeure partie de la charge. Par conséquent, la sélection du tissu est critique lors de la conception de structures composites.
Commencez le processus en déterminant le type de renforcement nécessaire dans votre projet. Les fabricants typiques peuvent choisir parmi trois matériaux de renforcement communs: fibre de verre, fibre de carbone et Kevlar® (fibre aramide). Les fibres de verre ont tendance à être le choix général, tandis que les fibres de carbone offrent une rigidité élevée et une résistance à l'abrasion élevée de Kevlar®. Gardez à l'esprit que les types de tissus peuvent être combinés dans des stratifiés pour former des piles hybrides avec les avantages de plus d'un matériau.
Une fois que vous avez décidé d'une collection de tissus, choisissez un style de poids et de tissage qui répond aux besoins de votre travail. Plus l'once de tissu est plus légère, plus il est facile de drapé sur des surfaces hautement profilées. Le léger utilise également moins de résine, donc le stratifié global est encore plus léger. À mesure que les tissus deviennent plus lourds, ils deviennent moins flexibles. Le poids moyen conserve suffisamment de flexibilité pour couvrir la plupart des contours, et ils contribuent de manière significative à la force de la pièce. Ils sont très économiques et produisent des composants forts et légers pour les applications automobiles, marines et industrielles. Les itinéraires tressés sont des renforts relativement lourds couramment utilisés dans la construction navale et la fabrication de moisissures.
La façon dont un tissu est tissé est considéré comme son motif ou son style. Choisissez parmi trois styles de tissage communs: ordinaire, satiné et sergé. Les styles de tissage simples sont les moins chers et les moins flexibles, mais ils se tiennent bien ensemble lorsqu'ils sont coupés. Le passage à haut / bas fréquent des fils réduit la résistance du tissage simple, bien qu'elles soient encore suffisantes pour toutes les applications de performance sauf les plus élevées.
Le tissage en satin et en swill sont plus doux et plus forts que le tissage simple. Dans le tissage en satin, un fil de trame flotte sur trois à sept autres fils de chaîne et est ensuite cousu sous un autre. Dans ce type de tissage lâche, le fil s'étend plus longtemps, en maintenant la résistance théorique de la fibre. Un tissage en sergé offre un compromis entre les styles satin et simples, avec l'effet d'embellissement à chevrons souvent souhaitable.
Conseil technique: pour ajouter de la flexibilité au tissu, coupez-le du rouleau à un angle de 45 degrés. Lorsqu'ils sont coupés de cette façon, même les tissus les plus rugueux se drainent mieux sur la silhouette.
Renforcement en fibre de verre
La fibre de verre est le fondement de l'industrie des composites. Il est utilisé dans de nombreuses applications composites depuis les années 1950 et ses propriétés physiques sont bien comprises. La fibre de verre est légère, a une résistance à la traction et à la compression modérée, peut résister aux dommages et aux charges cycliques et est facile à manipuler.
La fibre de verre est la plus largement utilisée de tous les matériaux composites disponibles. Cela est principalement dû à son coût relativement faible et à ses propriétés physiques modérées. La fibre de verre est idéale pour les projets quotidiens et les pièces qui ne nécessitent pas autant de résistance et de durabilité ajoutées en tissu en fibre.
Pour maximiser les propriétés de résistance de la fibre de verre, il peut être utilisé avec l'époxy et peut être guéri à l'aide de techniques de laminage standard. Il est idéal pour les applications dans les industries de l'automobile, de la marine, de la construction, des produits chimiques et de l'aviation, et est souvent utilisé dans les articles de sport.
Renforcement de Kevlar®
Kevlar® a été l'une des premières fibres synthétiques à haute résistance à accepter dans l'industrie des plastiques renforcés par les fibres (FRP). Le kevlar® de qualité composite est léger, a une excellente résistance à la traction spécifique et est considéré comme un impact et une résistance à l'abrasion. Les applications courantes comprennent des coques légères telles que des kayaks et des canoës, des panneaux de fuselage d'avion et des récipients sous pression, des gants résistants aux coupes, un armure de corps, etc. Kevlar® est utilisé avec des résines époxy ou ester en vinyle.
Renforcement des fibres de carbone
La fibre de carbone contient plus de 90% de carbone et a la résistance à la traction ultime la plus élevée dans l'industrie FRP. En fait, il a également la plus grande résistance à la compression et à la flexion de l'industrie. Après le traitement, ces fibres se combinent pour former des renforts de fibres de carbone tels que les tissus, les remorques et plus encore. Le renforcement des fibres de carbone offre une résistance et une rigidité spécifiques élevées, et il est généralement plus cher que les autres renforts de fibres.
Pour maximiser les propriétés de résistance de la fibre de carbone, il doit être utilisé avec l'époxy et peut être guéri à l'aide de techniques de laminage standard. Il est idéal pour les applications en automobile, marin et aérospatial, et est souvent utilisé dans les articles de sport.
Temps de poste: juillet 19-2022
