Pemilihan pengikat dalam komponen komposit

Halangan istilah, contoh laluan pemilihan pengikat

Bagaimana dengan cekap menentukan jenis pengikat "betul" untuk komponen atau komponen yang melibatkan bahan komposit dan plastik?Untuk menentukan bahan dan konsep yang boleh digunakan untuk jenis pengikat, adalah perlu untuk memahami bahan yang terlibat, proses pembentukannya dan fungsi sambungan atau pemasangan yang diperlukan.

Mengambil panel dalaman pesawat sebagai contoh.Hanya dengan menggambarkannya sebagai "bahan komposit aeroangkasa" terlalu memudahkan bahan dan proses yang tersedia.Begitu juga, istilah "pengikat penerbangan" tidak mempunyai kekhususan dari segi bahan yang paling sesuai untuk pengikat dan fungsinya.Pengikat, seperti stud sisipan, stud rivet, pengikat terikat permukaan dan pengikat yang dikimpal, semuanya mungkin sesuai untuk aplikasi aeroangkasa, tetapi terdapat perbezaan yang ketara dalam bahan dan fungsi yang boleh diketatkan dengannya.

Masalah pencarian dalam dunia pengikat ialah cara mengklasifikasikan produk pengikat, biasanya menggunakan istilah khusus yang berkaitan dengan pengikat dan bukannya bahan yang paling sesuai untuknya.Walau bagaimanapun, istilah khusus bahan komposit selalunya mempunyai kaitan terhad apabila menyemak imbas kategori pengikat.Sebagai contoh, tanpa pemahaman terperinci tentang ikatan permukaan atau kimpalan ultrasonik dalam pemasangan pengikat, bagaimana anda tahu jika ikatan permukaan atau pengikat kimpalan ultrasonik adalah pilihan pengikat yang sesuai untuk bahan berlamina terbentuk panas?Jika dunia anda adalah mengenai sifat matriks polimer, struktur bertetulang gentian dan parameter pemprosesan, bagaimanakah anda mencari dan memilih dalam dunia yang membincangkan strategi pemasangan, mengetatkan arah, mengetatkan jangkaan tork dan menyasarkan pramuat?

Menghubungi pembekal atau pengedar pengikat untuk mendapatkan nasihat dan bimbingan biasanya merupakan langkah pertama yang berkesan dan berjaya;Walau bagaimanapun, dengan mempersembahkan aplikasi dengan cara yang membolehkan carian mudah dan pantas bagi pilihan yang berkaitan, pemudahan selanjutnya boleh dicapai.Di sini, kami mengambil panel dalaman pesawat termoplastik sebagai contoh untuk menggambarkan aspek penting pendekatan ini untuk menambah baik pemilihan pengikat.

Keperluan mengetatkan
Pertama, menentukan keperluan pengikat adalah berguna.Adakah anda ingin mencipta titik pengikat untuk bahan komposit atau komponen plastik untuk menyediakan operasi pemasangan seterusnya?Atau, adakah anda ingin membetulkan komponen secara terus kepada bahan komposit atau komponen plastik atau membetulkannya?
Untuk contoh kami, keperluan adalah untuk mencipta titik pengikat - terutamanya menyediakan titik sambungan berulir pada panel komposit.Oleh itu, kami akan beralih ke teknologi yang menyediakan kaedah untuk memasang dan mengikat titik sambungan, dan bukannya teknologi yang digunakan untuk membetulkan komponen secara langsung bersama-sama.Adalah agak mudah untuk mengklasifikasikan teknik pengikat menggunakan istilah ini, dan istilahnya agak mudah, jadi semua orang boleh berkomunikasi dalam bahasa yang sama.

Konsep material
Faktor yang berkaitan dengan bahan yang terlibat mungkin mempengaruhi kebolehgunaan jenis pengikat, tetapi perkaitan faktor ini biasanya bergantung pada jenis pengikat yang dipertimbangkan.Untuk memecahkan kitaran ini dan mengelakkan dialog yang terlalu terperinci semasa proses penapisan awal, secara amnya kita boleh mentakrifkan bahan komposit dan bahan plastik sebagai:
Tiada polimer bertetulang.
Bahan polimer bertetulang gentian tak selanjar.
Laminasi polimer bertetulang gentian berterusan.
Bahan sandwic.
Bahan bukan tenunan dan gentian.
Dalam contoh kami, bahan panel dalaman pesawat adalah polimer bertetulang gentian berterusan dalam struktur berlapis.Dengan mentakrifkan konsep material dengan cara yang mudah ini, kita boleh dengan cepat menumpukan pada satu siri pertimbangan bahan yang berkaitan:
Bagaimanakah pengikat akan disepadukan ke dalam rantaian proses pembuatan?
Bagaimanakah bahan mempengaruhi penyepaduan atau pemasangan pengikat?

Contohnya, menyepadukan pengikat ke dalam bahan tetulang berterusan sebelum atau semasa pembentukan panas boleh mengakibatkan kerumitan proses yang tidak diingini, seperti memotong atau mengalih gentian, yang mungkin mempunyai kesan yang tidak diingini pada sifat mekanikal.Dalam erti kata lain, tetulang gentian berterusan mungkin menimbulkan cabaran kepada penyepaduan pengikat yang diproses bersama, dan orang ramai mungkin mahu mengelakkan cabaran sedemikian.
Pada masa yang sama, ia hanya memerlukan pemahaman asas teknologi pengikat untuk menentukan sama ada ia menggunakan pemasangan proses bersama atau pemasangan pasca proses.Dengan mempermudahkan istilah bahan dan pengikat, adalah mungkin untuk melihat dengan cepat dan mudah mana padanan dan mana yang tidak sepadan.Dalam contoh kami, pemilihan pengikat harus menumpukan pada teknik pasca pemprosesan, melainkan kami ingin menyepadukan pengikat ke dalam bahan/proses pembuatan gentian bertetulang berterusan.

Keperluan terperinci
Pada ketika ini, untuk menentukan teknik pengikat yang berkaitan, kita perlu mentakrifkan lebih banyak butiran tentang strategi pengikat, bahan yang terlibat, dan proses pembentukan.Untuk contoh lamina bertetulang gentian berterusan kami, kami akan mentakrifkan aplikasi seperti berikut:
Aplikasi umum ialah panel sisi dalaman pesawat.
Strategi pengikat adalah untuk menyediakan bolt berkepala dua di bahagian belakang panel (tidak kelihatan) untuk menyambungkan kawasan tingkap polimer dengan nat.
Keperluan pengikat ialah titik sambungan berulir luaran yang buta dan tidak kelihatan - buta bermaksud pemasangan/pengikat dari satu sisi komponen - mampu menahan daya tarik keluar kira-kira 500 Newton.
Panel ialah bahan termoplastik bertetulang gentian berterusan, dan pemasangan pengikat mesti dilakukan selepas proses pengacuan untuk mengelakkan kerosakan struktur bertetulang.

Susun lagi faktor dan pilih ke bawah
Melihat contoh kami, kami boleh mula melihat bahawa pelbagai faktor boleh mempengaruhi keputusan kami tentang jenis pengikat yang hendak digunakan.Persoalannya, yang manakah antara faktor ini paling penting, terutamanya jika kos pengikat bukan satu-satunya faktor penentu?Dalam contoh kami, kami akan mengecilkan julat pemilihan kepada pengikat terikat permukaan atau pengikat dikimpal ultrasonik.
Di sini, maklumat aplikasi mudah pun boleh membantu.Contohnya, mengetahui bahawa kami menggunakan bahan termoplastik membantu kami menetapkan jangkaan prestasi yang berkaitan.Memandangkan ketersediaan pelekat profesional dan teknologi rawatan permukaan, kami boleh menjangkakan prestasi mekanikal kedua-dua teknologi mencapai tahap yang munasabah.
Walau bagaimanapun, kerana kami tahu bahawa aplikasi itu adalah dalam aeroangkasa, sambungan saling mengunci mekanikal boleh memberikan jaminan prestasi dan laluan pensijilan yang lebih mudah.Pelekat mengambil masa untuk menyembuhkan, manakala pemasangan ultrasonik boleh segera dimuatkan, jadi kita harus mempertimbangkan kesan masa proses.Sekatan akses juga mungkin menjadi faktor utama.Walaupun panel dalam selalunya mudah disediakan untuk pemasangan pengikat dengan aplikator pelekat automatik atau mesin ultrasonik, ia harus diperiksa dengan teliti sebelum pemilihan akhir.

Buat keputusan muktamad
Adalah mustahil untuk membuat keputusan semata-mata berdasarkan pengenalan kaedah sambungan dan masa tetap;Keputusan muktamad akan bergantung pada pertimbangan pelaburan peralatan, prestasi mekanikal dan ketahanan, kesan keseluruhan masa proses, sekatan akses, dan strategi kelulusan atau pensijilan.Selain itu, operasi reka bentuk, pembuatan dan pemasangan mungkin melibatkan pihak berkepentingan yang berbeza, jadi keputusan muktamad memerlukan penyertaan mereka.Di samping itu, membuat keputusan ini memerlukan mempertimbangkan keseluruhan cadangan nilai, termasuk produktiviti dan jumlah kos pemilikan (TCO - jumlah kos pemilikan).Dengan mengambil pandangan holistik tentang isu pengikat dan mempertimbangkan semua faktor yang berkaitan semasa fasa reka bentuk awal, proses pembuatan dan operasi pemasangan akhir, produktiviti dan TCO boleh dikira dan memberi kesan positif.Ini adalah salah satu prinsip utama portal pendidikan pakar teknologi pemasangan Bossard, bertujuan untuk membantu individu memperoleh pengetahuan teknologi pemasangan.
Akhirnya, keputusan mengenai strategi atau produk pengetatan yang akan digunakan bergantung pada pelbagai faktor - tidak ada satu saiz yang sesuai untuk semua penyelesaian, dan terdapat banyak pilihan berbeza untuk dipertimbangkan.Walau bagaimanapun, seperti yang telah kami gariskan di atas, walaupun mentakrifkan butiran permohonan dengan cara yang agak mudah boleh memudahkan proses pemilihan, menyerlahkan faktor pembuatan keputusan yang berkaitan dan mengenal pasti bidang yang mungkin memerlukan input pihak berkepentingan.


Masa siaran: Feb-06-2024