Uitharden in autoclaaf vs. uit autoclaaf:wat is het verschil?

Met zijn kenmerkende weefsel en een bijna perfecte mix van sterkte, lichtgewicht en stijfheid, heeft koolstofvezelmateriaal ingenieurs gek gemaakt sinds de ontdekking in 1958.

Daarom pronkt met de sterkte tien keer die van staal en een fractie van het gewicht. Geen wonder dat auto- en ruimtevaartbedrijven het materiaal in hun ontwerpen hebben verwerkt.

In 1981 belichaamde de McLaren MP4/1 het eerste chassis van koolstofvezelcomposiet. Tegenwoordig is meer dan 60% van de Team McLaren Mercedes Formule 1-auto's gemaakt van koolstofvezelcomposieten.

Met de grote vraag naar het materiaal en zelfs hogere kosten om het te produceren, zoeken wetenschappers en ingenieurs rigoureus naar marginaal minder arbeidsintensieve en dure manieren om het te produceren.

Autoclaaf en uit autoclaafprocessen produceren koolstofvezelcomposietmateriaal. Wat zijn de verschillen en welke methode is beter?

Laten we eens kijken naar de verschillen.

Verschillen

De meer algemeen bekende en gebruikte autoclaaf verwarmt het drukvat dat hoge druk gebruikt om materialen te verwerken en uit te harden.

Autoclaven vereisen een grote hoeveelheid kapitaalinvesteringen. Ze verbruiken veel energie, zijn duur in gebruik en beperken de grootte van de componenten. Autoclaven laten ook geen aanpassingen tijdens het proces toe aan vacuümzakken of gereedschappen.

Autoclaven zijn arbeidsintensief en hebben een langzame cyclustijd, het productievolume kan beperkt zijn.

Out of autoclave (OOA) is een proces dat dezelfde kwaliteit bereikt als een autoclaaf.

Het verschil met OOA-uitharding is dat het de eliminatie van holtes en het gewenste vezelgehalte bereikt door de lay-up in een gesloten mal te plaatsen en vacuüm, druk en warmte toe te passen met andere middelen dan een autoclaaf.

Uit autoclaaf Prepreg koolstofvezel

Prepreg koolstofvezelversterking is een van de meest geavanceerde technieken voor het maken van composietmateriaal. Met een hoogwaardige oppervlakteafwerking en een laag harsgehalte hebben OOA prepreg koolstofvezelcomposieten uitstekende structurele prestaties.

OOA prepregs genezen lagere drukken en temperaturen dan traditionele autoclaafmethoden. OOA prepregs harden uit bij 93°C of 121°C vs. traditionele autoclaaf bij 177°C.

Niet-uitgeharde prepreg-koolstofvezel is ook gemakkelijk te hanteren en kan met de hand worden gesneden en precies in gedetailleerde en ingewikkelde mallen worden gelegd. Dit maakt het een ideaal proces voor kleinere, complexere onderdelen.

OOA in AeroSpace

NASA heeft ooit het idee verkend om een ​​autoclaaf van 40 bij 80 voet (12 bij 24 m) te bouwen om draagraketten met een diameter van 10 m/33 ft te genezen. Ze ontdekten dat het ongeveer $ 40 miljoen zou kosten om deze gigantische autoclaaf te bouwen.

Ze ontdekten ook dat de installatie nog eens $ 60 miljoen zou kosten. Dat is exclusief de kosten van stikstof en het vermogen om het te laten werken.

Dus, is de productie van grote composietmaterialen levensvatbaar zonder de enorme initiële kosten voor het bouwen en huisvesten van een autoclaaf die groot genoeg is?

Het lijkt erop dat met OOA uitgeharde composieten het antwoord kunnen zijn

Inderdaad, misschien wel een van de meest opvallende demonstraties van een grote OOA-cured structuur tot nu toe is de X-55 Advanced Composite Cargo Aircraft (ACCA) van Lockheed Martin.

De X-55 is gebouwd met een 18 meter lange romp die volledig is gemaakt van geavanceerd composietmateriaal. Grote composietrompen zijn gebouwd met behulp van acht stukken van ACG's VBO-uitgeharde MTM-45.

Autoclaaf vs. uit autoclaaf?

Door gebruik te maken van nieuwe OOA-methoden in combinatie met traditionele autoclaaf-uithardingsmethoden, kan SMI zijn klanten zeer aanpasbare en hoogwaardige composietcomponenten leveren.

SMI zet zich in om in de voorhoede te blijven van geavanceerde technologieën in de fabricage van composieten. Daarom is de toekomst voor OOA-methoden er een waar we enthousiast over zijn.

Kortom, als u wilt weten hoeveel het gaat kosten om uw composietonderdelen door SMI te laten vervaardigen, neem dan vandaag nog contact met ons op!