Las pruebas de mecha para unidireccionales Tejidos: Las mediciones de parámetros para evaluar capilar capilar de presión en los procesos de líquido compuesto de moldeo

Resumen

Un método experimental para medir los parámetros geométricos y las aparentes ángulos de contacto de avance que describen capilar de mecha en sintética unidireccional y tejidos naturales que se propone. Estos parámetros son obligatorios para la determinación de las presiones capilares que deben ser tomados en cuenta para aplicaciones de moldeo de material compuesto líquido (LCM).

Resumen

Durante la impregnación de un refuerzo fibroso en los procesos de líquidos de moldeo de material compuesto (LCM), efectos capilares han de entenderse con el fin de identificar su influencia en la formación de huecos en piezas de material compuesto. Wicking en un medio fibroso se describe por la ecuación de Washburn se consideró equivalente a un flujo bajo el efecto de la presión capilar de acuerdo con la ley de Darcy. Se llevaron a cabo pruebas experimentales para la caracterización de efecto de mecha tanto con refuerzo de fibra de carbono y el lino. telas cuasi-unidireccionales se ensayaron luego por medio de un tensiómetro para determinar los parámetros morfológicos y de humectación a lo largo de la dirección de la fibra. El procedimiento ha demostrado ser prometedor cuando la morfología de la tela no se modifica durante la absorción capilar. En el caso de telas de carbono, la presión capilar se puede calcular. Las fibras de lino son sensibles a la absorción de humedad y se hinchan en agua. Este fenómeno tiene que ser tomada en cuenta para evaluar los parámetros de humectación. yoPara que las fibras menos sensibles a la absorción de agua n, un tratamiento térmico se llevó a cabo en refuerzos de lino. Este tratamiento mejora la estabilidad morfológica y fibra impide la inflamación en el agua. Se demostró que tratada telas tienen una tendencia de capilaridad lineal similar a los encontrados en los tejidos de carbono, lo que permite la determinación de la presión capilar.

Introducción

Durante la impregnación de refuerzos fibrosos en los procesos de líquidos de moldeo de material compuesto (LSM), el flujo de la resina es impulsado por un gradiente de presión. efectos capilares tienen un efecto adicional que puede competir con el gradiente de presión, dependiendo de los parámetros del proceso. Su influencia en el proceso por lo tanto tiene que ser evaluado ^{1, 2.} Esto se puede hacer mediante la definición de una presión capilar aparente, P _tapa, modificando el gradiente de presión inicial ^3. Este parámetro puede ser insertado posteriormente en model....

Protocolo

Precaución: Consulte todas las hojas de datos de seguridad del producto. Los productos químicos utilizados en las pruebas sean tóxicas y cancerígenas. Usar el equipo de protección personal (gafas de seguridad, guantes, bata de laboratorio, pantalones largos y zapatos cerrados).

1. Configuración para las Pruebas

1. Preparación de las muestras
   1. Cortar tiras de tela a lo largo de la dirección perpendicular a las fibras (con el fin de ensayo de absorción en la dirección de la fibra).
      NOTA: Las longitudes de las tiras se calculan con el fin de obtener una relación en volumen de fibras definido. Para los ....

Resultados

Curvas de ganancia de masa durante Wicking obtenido con el tensiómetro para tejidos de lino no tratados y tratados de carbono y se muestran en las figuras 2 y 3. Todas las curvas se muestran después de la resta de los dos pesos de los meniscos externos debido al papel soporte de la muestra y el filtro y se desplazan a cero.

Es posible observar en las parcelas de la Figura 2 qu.......

Discusión

Los pasos críticos en el protocolo refieren a la preparación de las muestras. En primer lugar, el laminado en muestras tiene que ser apretado con el fin de hacer la suposición de una relación de volumen de fibra homogénea. Si hay un gradiente de tensión en la muestra, la ecuación de Washburn ^{5, 6} no se puede utilizar para adaptarse a las curvas de efecto de mecha. Además, las condiciones de contorno entre el tejido y el soporte de muestra son difíciles de contro.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Tejidos de carbono UD Hexcel		48580
Tejidos de lino UD	Libeco	FLAXDRY UD 180
n-Hexano	Sigma Aldrich
Ácido sulfocrómico	casero		tóxico y corrosivo
Papel de filtro	Dataphysic	FP11
Tensiómetro	Dataphysic	DCAT11