مقالات

اتصال فلز به کامپوزیت

اتصال فلز به کامپوزیت

اتصال قطعات ورقه های کامپوزیتی به فلزاتی مانند فولاد، آلومینیوم، کامپوزیت ها و سایر بسترها به عنوان بخشی از فرآیند کامپوزیت، امری ضروری است.

برای ایجاد چسبندگی یا پیوند صحیح میان مجموعه ای از اجزاء، نیاز به گذر از چندین مرحله است. برای اتصال فلزات به سطوح کامپوزیت مراحل زیر باید انجام شود:

آماده سازی سطح

آماده سازی سطح برای اتصال ثانویه کامپوزیت ها می تواند با پخت لایه لایه یا در طی آخرین توالی چیدمان کامپوزیت شروع شود.

در حین چیدمان لایه ای (به صورت اختیاری) می تواند برای آماده سازی سطح به عنوان لایه نهایی پارچه کامپوزیت بر روی ابزار قرار می گیرد، یک لایه نازک از فایبرگلاس بافته شده ممکن است روی لایه های موجود اعمال شود که در آن فرآیند اتصال ثانویه پس از پخت اتفاق می افتد. این برای همه فرآیندها اجباری نیست، اما احتمال آسیب فیبر به لایه های زیرین را در طول آماده سازی سطح در طول اتصال ثانویه کاهش می دهد.

نکته مهم: هنگام اتصال قطعات فلزی به فیبر کربن، باید از یک لایه فایبرگلاس برای ایجاد یک لایه جداکننده بین لایه ‌های پارچه فیبر کربنی رسانا و قطعات فلزی در حال اتصال استفاده شود. خوردگی گالوانیکی بین مواد غیر مشابه مانند آلومینیوم، فولاد کربنی و برخی فولادهای زنگ نزن می ‌تواند روی قطعات فلزی که مستقیماً در تماس با فیبر کربن هستند رخ دهد. لایه فایبرگلاس عایق الکتریکی بین فیبر کربن و فلز به عنوان جدا کننده بین دو قسمت عمل می کند.

معمولا از داکرون که در بالای سطح لایه نهایی قرار می گیرد استفاده می شود تا سطح یکنواخت و غیر براق را برای کامپوزیت عمل آوری شده فراهم کند. استفاده از داکرون پس از پخت و حذف در حین جداسازی، سطح بهتری را برای چسباندن و کاهش رزین اضافی سطح روی کامپوزیت در طول پخت ایجاد می ‌کند. داکرون برای اکثر روش های پخت کامپوزیت قابل استفاده است.

هنگامی که جزء کامپوزیت از قالب جدا شد، لبه ‌های تیز آن تریم شده و فرآیندهای برش انجام می شود. بهترین کار این است که کامپوزیت را از هر گونه آلودگی های خارجی بالقوه یا روغن ‌های انباشته شده در طی هر یک از فرآیندهای فوق با استفاده از پاک‌کننده‌ ای مانند ایزوپروپیل الکل یا استون تمیز کنید.

تمام آلاینده ها را از محل تعمیر خارج کنید و از تمیز بودن سطح کار برای اتصال ثانویه اطمینان حاصل کنید. از نظر کارشناسان شرکت فراسطح زرفام فرآیند آماده سازی سطح مهمترین بخش است. این فرآیند برای افزایش سطح تماس دو جزء پیوند و به حداکثر رساندن پتانسیل آن برای پیوند شیمیایی پایدار استفاده می شود. اگر فرآیند آماده سازی سطح به خوبی انجام نشود اتصال فلز به کامپوزیت نیز به خوبی انجام نمی شود.

تکنیک های اتصال

بعد از انجام فرآیند های ذکر شده به دو روش زیر میتوان اتصال کامپوزیت به فلز را انجام داد:

  • اتصال شیمیایی

چسب های اپوکسی و پلی اورتان در اتصال کامپوزیت به زیرلایه های فلزی به پیوندهای ساختاری با کیفیت بالایی دست می یابند. قطعات چسبانده شده باعث صرفه جویی در وزن، از بین بردن سوراخ ها، عایق بودن الکتریکی، بهبود سفتی و قابلیت تحمل بار می شوند. کامپوزیت های اپوکسی، پلی استر، فنولیک و متاکریلات یورتان تقویت شده با شیشه، آرامید و فیبر کربن به خوبی به فلزات، آلیاژهای فلزی مانند آلومینیوم، منیزیم، فولاد و فولادهای با استحکام بسیار بالا متصل می شوند.

اتصال فلز به کامپوزیت

اتصال فلز به کامپوزیت

شرکت فراسطح زرفام با استفاده از چسب های مخصوص اتصال فلز به کامپوزیت را در لوله ها و مخازن انجام می دهد.

  • اتصال مکانیکی

معمولا اتصال مکانیکی فلز به کامپوزیت با استفاده از پیچ ها و پرچ ها انجام می شود. در بعضی موارد رزوه در داخل قطعه فلزی ایجاد شده و پیچ به آن بسته می شود، در برخی دیگر نیز یک سوراخ راه به در و مهره برای بستن پیچ استفاده می شود. در این فرآیند استفاده از یک واشر تخت پهن به منظور توزیع نیرو و جلوگیری از تمرکز تنش توصیه می شود.

اتصال فلز به کامپوزیت

اتصال فلز به کامپوزیت

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *