کلمه جو
صفحه اصلی

رشته پیچی

دانشنامه عمومی

رشته پیچی (در مواد کامپوزیتی). رشته پیچی یک روش تولید است که عمدتاً برای ساختارهای سر-باز (سیلندری) یا سازه های سر بسته (مخازن تحت فشار یا تانکرها) استفاده می شود. این فرایند شامل پیچیدن رشته یا فیبر تحت فشار دور یک محور چرخان است. محور چرخان دور (محور ۱ یا X: اسپیندل) چرخانده می شود در حالی که یک زاویه تحویل بر روی حامل (محور ۲ یا Y: افقی) به صورت افقی در یک خط با محور چرخان قرار می گیرد و فیبرها را در الگو یا زاویه دلخواه قرار می دهد. رایج ترین فیبرها، فیبرهای شیشه یا کربن هستند و در یک حمام (منبع) با رزین آغشته می شوند و همزمان دور محور پیچیده می شوند. هنگامی که محور به طور کامل به ضخامت مورد نظر می رسد، رزین پخته می شود. بسته به سیستم رزین و ویژگی های پخت آن، اغلب محور چرخان در یک اجاق قرار می گیرد یا تا زمان پخت درون بخاری های تابشی قرار می گیرد. هنگامی که رزین پخته شد، محصول نهایی توخالی با خروج محور حاصل می گردد. برای بعضی از محصولات مانند بطری های گاز، «محور» بخشی دائمی از محصول نهایی است که برای جلوگیری از نشت گاز یا به عنوان یک مانع برای محافظت از مادهٔ کامپوزیت از مایعات ذخیره شده در آن در محصول نهایی باقی می ماند.
از یک طول رشته یا فیبر پیوسته / رووینگ (Roving مستقیم انتها سینگل)، یا نوار استفاده می شود.
این روند باعث تولید یک پوسته مواد با نسبت بالای قدرت-به-وزن به علت درصد بالای حضور فیبر شیشه در ماتریکس کامپوزیت (۸۰–۷۰٪) می گردد.
الگوها ممکن است طولی، دورانی، اسپیرال یا قطبی باشند
اغلب نیاز به پخت حرارتی قطعات است.
رشته پیچی جهت اتوماسیون بسیار مناسب است و در کاربردهای بسیاری مانند لوله و مخزنهای فشار کوچک می تواند بدون مداخله انسانی رشته پیچی و پخت شود. متغیرهای کنترل شونده برای رشته پیچی عبارتند از نوع فیبر یا رشته، محتوای رزین، زاویه پیچش، پهنا و ضخامت دستهٔ فیبر. زاویه ای که با آن فیبر پیچیده می شود روی خواص محصول نهایی تأثیر می گذارد. یک زاویه بزرگ قدرت محوری را فراهم می کند، در حالی که الگوهایی با زاویه پایین (قطبی یا مارپیچی) مقاومت کششی طولی یا محوری بیشتری را فراهم می کنند.
محصولاتی که در حال حاضر با استفاده از این تکنیک تولید می شوند شامل لوله ها، چوب گلف، محفظه های غشایی اوزمسیس معکوس، پارو، چنگال دوچرخه، رینگ های دوچرخه، قطب های قدرت و انتقال، مخازن تحت فشار برای روکش موشک، بدنه هواپیما و تیرهای چراغ برق و قایق های تفریحی می شوند.
ساده ترین ماشین های رشته پیچ دارای دو محور حرکت، محور چرخان و محور حمال (معمولاً افقی) هستند. ماشین های دو محوره تنها برای ساخت لوله ها مناسب هستند. برای مخازن تحت فشار مانند منبع های LPG یا CNG (به عنوان مثال) طبیعی است که یک دستگاه رشته پیچ چهار محور داشته باشد. ماشین چهار محوره علاوه بر این دو محور دارای یک محور شعاعی (متقاطع) عمود بر محور حمال و دارای یک سر فیبر چرخشی نصب شده روی محور cross-feed است. چرخش سر می تواند مانع پیچش باند فیبر شده و باعث تناوب در عرض در حین رشته پیچی گردد.


کلمات دیگر: