纖維網(wǎng)壓實曲線再生土的壓實特性
采用平行板壓縮法對碳纖維氈進行了表征
在萬能試驗機上安裝。三個圓形樣品包括
準備使用薩吉·克萊斯
6期刊標題XX(X)
0
200
400
600
800
1000
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
壓力(kPa)
纖維體積分數(shù)
樣品1樣品2樣品3模型
圖2。再生材料的纖維床壓實曲線。模型由
公式(1)。由于取向不良,纖維體積分數(shù)在
傳統(tǒng)壓力制造工藝。
五層135cm厚,按程序壓縮
由Kelly等人提出。[18] 一。連續(xù)進行了九個坡道
初始6mm間隙在1mm=min時減小至2mm。每個間隙保持不變
使材料的壓力在[5]下完全放松
范圍在0到800kPa之間。測量樣品厚度
利用兩個激光位移傳感器的平均值
樣品纖維體積分數(shù)計算如下:
心室顫動=
米
啊
(三)
其中m為預(yù)制件質(zhì)量,為纖維密度,A為表面
面積,h為樣本高度。圖2顯示了纖維床材料
壓實反應(yīng)壓力Pfb是體積分數(shù)Vf的函數(shù)。
再生材料中纖維排列不良限制了纖維體積
對于大多數(shù)制造過程,分數(shù)不超過25%。這個
試驗曲線可以用半經(jīng)驗壓實來描述
Toll和ManTEKSCANon提出的模型[31](公式1)。擬合常數(shù)為
總結(jié)見表1。獲取值與范圍一致
托爾和曼森[31]預(yù)計:回收材料質(zhì)量較差
準備使用薩吉·克萊斯
利維和克拉茲7
表1。適用于再生碳纖維氈的壓實性能。這些屬性
與公式(1)一起使用。
再生材料隨機平面UD
定向函數(shù)f 0.192 0.64 0
纖維楊氏模量E 240 GPa
功率常數(shù)A 4.45 3 5
0
10
20
30
40
50
60
70
200 400 600 800 1000 1200
壓實壓力(kPa)
時間(TEKSCAN)
實驗壓力
模擬干燥松弛
干負荷
至4毫米
厚度
干
放松
濕的
放松
樹脂
灌輸
樹脂入口
關(guān)閉
圖3。4mm厚再生碳纖維預(yù)制件的濕松弛。干燥的預(yù)制件是
首先在試驗機中壓縮到目標厚度。出現(xiàn)干燥松弛
遵循冪律衰減。然后注入樹脂并測量濕松弛。之后
20分鐘后,濕響應(yīng)和預(yù)期干響應(yīng)之間的差異小于6%。
定向值介于單向和
完全隨機的墊子。
潤滑對纖維增強體壓實性能的影響
受到纖維間摩擦的影響。在注射過程中,
樹脂將起到潤滑劑的作用,并改變壓實響應(yīng)[18]。
這種修改對于單向材料非常明顯,其中
纖維填料和接觸件數(shù)量高。為了調(diào)查
這種效果對于本研究中使用的再生材料,樹脂是
以100kPa的壓力注入固定腔中,同時連續(xù)測量
使用[18]所述方法的壓實力。結(jié)果
壓實曲線如圖3所示。
圖3顯示初始干松弛曲線遵循冪律
根據(jù)[18]的模型衰變。此外,在注射和滲透之后
準備使用薩吉·克萊斯
8期刊標題XX(X)
在預(yù)成型體中,樹脂的濕壓曲線稍有出現(xiàn)
向下移動,這證實了潤滑作用的存在。最后的潮濕
當干壓實力為
是39:8千帕。因此,對于這種隨機定向的再生材料,
當纖維體積含量較低時,誤差在6%以下,可以忽略不計
在以下章節(jié)中。假定纖維布壓力Pfb始終
等于干纖維壓力。
輸液本研究中使用的輸液是萊爾品牌
黃金糖漿,按重量用15%的水稀釋。混合物粘度
室溫下取:
=0:1帕(4)
假設(shè)是常數(shù),因為玉米的牛頓行為
所有的實驗都是在室溫下進行的。
請注意,在下文中,的值與所有
確定的震級為areK=。為了清楚和處理
對于滲透性,始終使用恒定值。
樹脂傳遞模塑(RTM)設(shè)置
在剛性平板間進行了一系列的輸液實驗
代表RTM工藝的模具,以確定
當流體飽和時,通過壓力的變化來檢測前端
最初干燥的纖維狀。實驗裝置如圖4所示。A
通過一個10 mm的入口進行中心注入,以引入試驗流體
到預(yù)制件上。模具是做出來的 |