カーボンアラミドハイブリッドスリーブ：編み構造の配置と複合材料用途

2つのカーボンおよびアラミド製スリーブは、同じ繊維タイプを使用していながら、まったく異なる複合材部品を作り出すことがあります。一方のスリーブは、糸の繰り返しパターンが異なる場合があります。もう一方は、マンドレル上でより大きく開き、ブレード角度を変え、テーパー部での被覆の均一性を低下させる可能性があります。構造用チューブの場合、重要な疑問は、樹脂用に配置された後、実際のマンドレル上で補強材がどのように見えるかということです。

BSTFLEXのアラミドカーボンハイブリッドスリーブは、カーボン繊維とアラミド繊維で作られた2軸の tubular braid です。製品ページでは、カスタム直径、ブレード角度、カーボン対アラミドの比率を提供しています。これらのオプションにより、購入者はレイアップを指定する余地が得られますが、それぞれに基準条件、つまり装着時の直径、目的の繊維配置、部品の製造に使用されるプロセスが必要になります。

まず、ハイブリッド層の役割を決定します

複合材のシャフトやチューブでは、通常、剛性のためにカーボンが選ばれ、耐損傷性が懸念される場合にはアラミドが組み込まれることがあります。最終的な挙動は、繊維の名前だけから決まるわけではありません。各繊維の割合、ブレード内での位置、その他のプライ、樹脂、そして硬化のすべてが完成した部品に影響を与えます。したがって、提案されたハイブリッドは、既存の積層板または明確に定義された設計目標と比較されるべきです。

このスリーブが主要な補強材であるのか、外側の耐損傷性層であるのか、あるいは他のプライの上の目に見える仕上げであるのかをサプライヤーに伝えてください。外側の化粧層には、埋め込まれた構造層にはない外観要件がある場合があります。部品が耐衝撃性や耐ねじりの目標を満たす必要がある場合は、部品レベルで試験方法と合格値を設定してください。スリーブの説明だけで硬化済みシャフトを証明することはできません。

カーボンとアラミドの配置を説明する

比率の基準がなければ、「50/50ハイブリッド」という表現は不十分です。提示されたパーセンテージが繊維の質量、糸のエンド数、またはその他の測定基準のどれを指しているのかを尋ねてください。2種類の糸が周囲にどのように繰り返されているかを示すブレード図または接写写真を要求してください。視覚的なパターンが重要な場合は、意図した直径での外観について合意し、提案されている製造構造のサンプルを依頼してください。

リピート注文の場合は、合意された糸の種類、配置パターン、繊維の比率を購入仕様書に記録してください。そうしないと、同じ大まかな材料名で説明されている2つのスリーブでも、異なる表面パターンや異なる積層構成を生み出す可能性があります。

作業直径におけるブレード角度を明記する

2軸スリーブは、2つの反対方向のらせん状に糸を保持しています。チューブが拡張されたり、マンドレルに合わせるために引き絞られたりすると、その角度は変化します。測定された直径を示さずに提示されたブレード角度は、使用するのが困難です。段差やテーパーを含む各セクションのマンドレル直径を明記し、それらのセクションにおける予想される角度と被覆率を尋ねてください。

構造を承認する前に、最も長い、または最も困難なツールセクションでドライスリーブを試してください。引っかかることなく所定の位置に移動できるか、直径の変化時にパターンが規則性を保っているか、計画された切断長さで部品を依然としてカバーできるかを確認してください。最大拡張が完成部品にとって最高の繊維配向をもたらすと仮定しないでください。

実際のサンプルで樹脂の経路を確認する

製品ページには、樹脂インフュージョン、真空バッグ成形、複合材レイアップが潜在的なプロセスとして記載されています。問い合わせでは、実際の樹脂、取り扱い方法、硬化スケジュールを指定してください。試作部品では、両方の糸タイプのウエットアウト、交差部での閉じ込められた空気、バッグ成形中の動き、および切断端の品質を検査してください。接着性能が重要である場合は、サイジングや表面処理についてサプライヤーと協議してください。

提案されたスリーブと製造プロセスを使用してサンプルを作成し、同じジオメトリと硬化スケジュールで作成されたコントロールと比較してください。機械的結果とともに、厚さ、質量、視覚的被覆率を記録してください。性能の変化は、樹脂含有量や他のプライの配向を含め、積層全体を考慮して解釈されるべきです。

材料の選択を明確に保つ

カーボンとアラミドの構造は、カーボンとガラスのブレードとは異なる材料の選択に対処するものです。仕様書内の2番目の繊維がグラスファイバーである場合は、グラスファイバーカーボンハイブリッドスリーブを参照し、その構造を個別に評価してください。カーボンとガラスの比率、糸の配置、またはテスト結果をカーボンとアラミドの部品に流用しないでください。

同様に、硬化済み複合材の使用温度は、完全な積層板とその環境、特に樹脂システムによって決定されます。関連する材料情報を求め、実際の温度および荷重要件に対して完成部品を検証してください。

サンプリング可能な図面を送る

有用な問い合わせには、部品のジオメトリ、ハイブリッドプライの役割、および試作する構造が明記されています。図面には次の情報を含めてください：

• マンドレルの直径範囲、テーパー、段差、および被覆された完成長さ。
• 希望するカーボン対アラミドの比率と、それが表現される基準。
• 必要な糸の配置、または該当する場合は承認された視覚的パターン。
• 目標とするブレード角度と、その基準として使用される装着時の直径。
• 樹脂、レイアップ方法、硬化スケジュール、およびあらゆる表面処理。
• 試作数量、生産量、およびサンプルを受け入れるために使用されるチェック項目。

図面とプロセスノートを添えて、アラミドカーボンハイブリッドスリーブの問い合わせを行ってください。製造用のブレードを固定する前に、ドライフィットと硬化済みサンプルを承認してください。これにより、単なる繊維ブレンド名ではなく、実際に製造する部品に結びついた仕様が作成されます。