Baspārish (Aug 2014)
مقدمه‌ای بر مفهوم واپیچش و جمع‌شدگی کامپوزیت‌ها
Abstract
کامپوزیت‌های کارآمد، معمولاً از الیاف پیوسته و یک ماتریس گرماسخت تشکیل شده‌اند. مثال خوبی در این باره، کامپوزیت اپوکسی تقویت شده با الیاف کربن است. در اثر پخت این ماده، تنش‌های باقی‌مانده و واپیچش به وجود می‌آیند که ناشی از کرنش‌های حجمی گرمایی و شیمیایی هستند. پخت مرحله‌ای از ساخت است که ماتریس گرماسخت از حالت مایع به حالت جامد تغییر شکل می‌دهد. این فرایند ترکیبی از تغییرات دمایی، شیمیایی و مکانیکی است که علاوه بر کرنش‌های حجمی، شامل تولید گرما و تغییرات خواص مکانیکی است. برای ساخت قطعات با رواداری زیاد، نظیر اجزای هواپیما و بالگرد، هندسه قالب طوری تغییر می‌کند که جمع شدگی و واپیچش شکل اصلی را جبران کند. امروزه بر اساس تجربه و سعی و خطا، این هندسه شناسایی می‌شود. این کار زمان‌بر و گران است. از این رو، ایجاد روش یا ابزاری برای پیش‌بینی شکل نهایی و تنش‌های باقی‌مانده مرحله مهمی برای بهینه کردن ساخت کامپوزیت‌هاست. در این مقاله، عوامل موثر بر واپیچش و جمع‌شدگی گرمایی بررسی و مقدار تأثیر هر یک بیان می‌شود. این رهنمودها برای کاهش جمع شدگی و واپیچش گرمایی مفیداند.
Keywords
