Tá an modh leas iomlán a bhaint nua cabhrach chun ilchodacha snáithíní carbóin níos éadroime a dhearadh

Tá carbón riachtanach do mharthanas gach ní beo, toisc go bhfuil sé mar bhonn do gach móilín orgánach, agus is móilíní orgánacha atá mar bhunús do gach ní beo.Cé go bhfuil sé seo go hiontach ann féin, le forbairt snáithíní carbóin, fuair sé le déanaí feidhmeanna iontasacha nua san aeraspáis, san innealtóireacht shibhialta agus i ndisciplíní eile.Tá snáithín carbóin níos láidre, níos déine agus níos éadroime ná cruach.Dá bhrí sin, tá snáithín carbóin tar éis cruach a athsholáthar i dtáirgí ardfheidhmíochta amhail aerárthaí, gluaisteáin rásaíochta agus trealamh spóirt.

De ghnáth déantar snáithíní carbóin a chomhcheangal le hábhair eile chun cumaisc a dhéanamh.Ar cheann de na hábhair chomhchodacha tá plaistigh treisithe snáithín carbóin (CFRP), a bhfuil cáil air as a neart teanntachta, stiffness agus cóimheas ard-neart le meáchain.Mar gheall ar riachtanais arda na gcomhchodanna snáithíní carbóin, tá roinnt staidéar déanta ag taighdeoirí chun neart na gcomhchodanna snáithíní carbóin a fheabhsú, agus tá an chuid is mó acu dírithe ar theicneolaíocht speisialta ar a dtugtar "dearadh atá dírithe ar shnáithíní", a fheabhsaíonn an neart trí threoshuíomh snáithíní carbóin a bharrfheabhsú. snáithíní.

Ghlac taighdeoirí in Ollscoil eolaíochta Tóiceo modh dearadh snáithín carbóin a bharrfheabhsú treoshuíomh agus tiús an tsnáithín, rud a fheabhsóidh neart plaistigh treisithe le snáithíní agus a tháirgeann plaistigh níos éadroime sa phróiseas déantúsaíochta, ag cabhrú le heitleáin agus gluaisteáin níos éadroime a dhéanamh.

Mar sin féin, níl an modh dearadh treorach snáithín gan easnaimh.Ní dhéanann an dearadh treorach snáithín ach an treo a bharrfheabhsú agus coinníonn sé an tiús snáithín seasta, rud a chuireann bac ar úsáid iomlán airíonna meicniúla CFRP.Míníonn an Dr ryyosuke Matsuzaki ó Ollscoil Eolaíochta Tóiceo (TUS) go ndíríonn a chuid taighde ar ábhair chomhchodacha.

Sa chomhthéacs seo, mhol an Dr Matsuzaki agus a chomhghleacaithe Yuto Mori agus Naoya kumekawa in tus modh dearaidh nua, a fhéadfaidh treoshuíomh agus tiús snáithíní a bharrfheabhsú ag an am céanna de réir a seasamh sa struchtúr ilchodach.Ligeann sé seo dóibh meáchan an CFRP a laghdú gan cur isteach ar a neart.Foilsítear a gcuid torthaí i struchtúr ilchodach na hirise.

Tá trí chéim sa chur chuige: ullmhú, atriall agus modhnú.Sa phróiseas ullmhúcháin, déantar an anailís tosaigh trí úsáid a bhaint as an modh eilimint chríochta (FEM) chun líon na sraitheanna a chinneadh, agus déantar an mheastóireacht meáchain cáilíochtúil a bhaint amach trí dhearadh treorach snáithín múnla lamination líneach agus múnla athraithe tiús.Déantar treoshuíomh an tsnáithín a chinneadh trí threoir an phríomhstrus tríd an modh atriallach, agus déantar an tiús a ríomh de réir an teoiric struis uasta.Ar deireadh, déan an próiseas a mhodhnú chun an cuntasaíocht manufacturability a mhodhnú, a chruthú ar dtús limistéar tagartha "bundle snáithín bonn" a éilíonn neart méadaithe, agus ansin treo deiridh agus tiús an bundle snáithíní socraithe a chinneadh, iomadaíonn siad an pacáiste ar an dá thaobh den tagairt.

Ag an am céanna, is féidir leis an modh optamaithe an meáchan a laghdú níos mó ná 5%, agus an éifeachtúlacht aistrithe ualaigh a dhéanamh níos airde ná úsáid a bhaint as treoshuíomh snáithín ina n-aonar.

Tá taighdeoirí ar bís leis na torthaí seo agus táim ag tnúth le húsáid a gcuid modhanna chun meáchan na gcodanna traidisiúnta CFRP a laghdú tuilleadh sa todhchaí.Dúirt an Dr Matsuzaki go dtéann ár gcur chuige dearaidh níos faide ná dearadh ilchodach traidisiúnta chun eitleáin agus gluaisteáin níos éadroime a dhéanamh, rud a chabhraíonn le fuinneamh a shábháil agus astuithe dé-ocsaíd charbóin a laghdú.


Am postála: Iúil-22-2021