三维整体编织技术课件PPT
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三维编织技术从上世纪80年代起得到迅速发展,它采用三维整体编织方法,对高性能纤维进行编织,使得纤维在层间相互交织,形成一个网状结构的预制体。
由三维编织制备的预制体利用树脂传递模塑工艺(RTM)或树脂膜渗透工艺(RFI)进行浸胶固化,制得的复合材料件不仅具备传统复合材料所具有的高比强度、高比模量等优点,同时还克服了传统复合材料层间强度低,抗剪切能力差的缺点,且具有高的抵抗分层能力和耐冲击性,为其应用于主承力结构件和多功能结构件提供了广阔的前景。
编织预形件有良好的成形性和结构的整体性,并且不需大量机械加工和连接,因此材料浪费和加工过程中的搬运都大量减少,显著降低制造费用。
三维编织技术可以生产出形状复杂的异型结构,实现结构的整体化设计,提高了结构的整体性,减轻结构重量和制造成本。
预制体纤维在复合材料行业曲线linkindustryappraisementpointDOI:10.3969/j.issn.1001-8972.2019.21.005可替代度影响力可实现度行业关联度真实度结构件中呈多向分布,使得采用三维编织预制体的复合材料构件在性能设计上更加灵活。
三维编织原理 三维编织技术是一种制造编织物纤维增强体的技术。
纱线携纱器将大量按相同方向排列的纤维线卷沿着预先设定的轨迹在平面上精确地移动,各纤维丝束之间互相交织构成网络状结构,最后打实交织面形成增强的三维编织物预成型体。
从编织方式区分,有三种常见的编织形式:二步编织法、四步编织法和多层联锁编织法。
相应的预成型体的微观结构如图1所示。
上述的编织法中,其中四步编织法发明最早,应用最广。
二步编织法与其它另外两种工艺相比,它需要的编织运动最少。
在编织过程中,编织纱在携纱器的携带作用下,将沿轴向排列的轴纱捆绑到一起,构成一个空间整体。
三维编织复合材料的优异性能 可满足极端恶劣工作环境要求三维编织复合材料沿X、Y方向分布的纤维相互交织在一起,不存在层间界面,因此具有很高的抗撕裂性和抗剪性,同时也不存在层间剥离问题,能满足极端恶劣的空间工作环境要求。