Samanburður á notkun hita í samloðun og innrauða rauða upphitun við sjálfvirka lækningu á koltrefja samsettum hlutum

Hæfni IR til að bregðast hratt við hitastigsbreytileika tryggir mjög aukna getu til að passa hluta hitastigs við fyrirhugaðan hitastig.
Framlagar DATE CREATED VERSION
Findhan álag; Conor Newman 18 júlí 2018 V1.0

Samanburður á notkun hita í samloðun og innrauða rauða upphitun við sjálfvirka lækningu á koltrefja samsettum hlutum

Yfirlit

Í þessari grein er lýst kerfisbundinni rannsókn á samanburði á milli hefðbundins konveituofns og nýrrar innrauða (IR) upphitunaruppsetningar þegar hún er notuð við ráðhús á autoclave koltrefja / epoxý lagskiptum. Tvö kolefnistrefjaplötur úr geimfarinu voru læknar, önnur með IR upphitun og önnur með konveituofni. IR-lækningarsniðið fylgdi fyrirhugaðri lækningaráætlun mun nákvæmari en konveksukurningin með góðri hitastýringu í gegnum þykkt, sem sýnir fram á að venjuleg konveðjuofn lækning er ekki passa og gleyma ferli eins og venjulega er talið. Sýnishorn voru skera af vatnsþota og metin með því að nota kraftmikla vélræna greiningu og sveigjunarpróf til að gera samanburð á eðlisfræðilegum eiginleikum. Komið var í ljós að hitastig glerhitastigs og sveigjunarstuðul konvextaðs sýnis var hærra (meðaltal 7.36 ° C og 3.72 GPa hvort um sig): Lagt er til að þetta sé vegna lengdrar lækningartíma konveituaðferðarinnar (70 mínútur til viðbótar) og hugsanlega vegna breytileika raka í sýnum við prófun. Sveigjanleiki IR-sýnanna var 57MPa hærri (meðaltal) vegna mikillar porosity stigs í konvextasýninu, aftur vegna lengri tíma lítillar trjákvoða sem tengdist lélegri stjórnun í convection ofni. IR hefur þannig sýnt fram á mjög góða getu til að stjórna nákvæmlega lækningu koltrefjasamsetningar.

Ceramicx vill þakka Kemfast PASS og Cytec fyrir að veita efni fyrir þetta próf.

Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka. Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.

Þörfin til að hverfa frá víða skjalfestum göllum á notkun autoclaves fyrir samsett plastefni lækna hefur aukið áherslu á outoclave (OOA) aðferðir og efni, sérstaklega innan geim geirans undanfarin ár. Hingað til notar meirihluti OOA trjákvoðakerfa einhvers konar convection ofn til að lækna og ná fram nauðsynlegum efniseiginleikum. Tálsýn slíkrar aðferðar er að þetta er „passa og gleyma“ tækni þar sem tilætluð hlaðahraði og lækningarhitastig er forritað í stjórnandann og ferlinu lýkur.

Margir verkfræðingar stjórna frá eftirliggjandi hitahópi, venjulega staðsettur undir hlutanum eða erfiðara að hita svæðið og þessi lestur hefur tilhneigingu til að vera sérstaklega frábrugðinn lofthita, hitastig á yfirborði efnisins og hitastig sem staðsett er um allan þykktina. Þó að loka dvalarhitastig þessa eftirlits hitauppstreymis á hlutanum geti náð fyrirhugaðri lækningarhitastig, þá hefur tilhneigingarhitinn sem hlutinn hefur orðið fyrir, verið verulega frábrugðinn forritaðri upphitunarhraða. Þessi frávik geta valdið of miklum / ófullnægjandi rennslistímum sem leitt til þurrra lagskipta) eða of mikils / ófullnægjandi tíma við lækningarhitastigið. Til að berjast gegn þessu eru lækningaráætlanir oft klipaðar út frá hluta / massa, verkfæraefni / massa og bagging fyrirkomulag og offset sett inn í kerfið. Þó að þetta sé fullkomlega ásættanleg leið til að ná fram góðri lækningu, getur það tekið þroskatímabil að koma upp offsetum.

Rauðgeislun (IR) ráðhús hefur sýnt fram á hæfileika til að hita hratt og örugglega mikið úrval af efnum, nota orkuna til að hita beint upp markvissa hluta og takmarka orkunýtni. Þrátt fyrir að IR-lækning muni þurfa upphaflega vinnu við að setja upp færibreytur ferilsins, hefur verið haldið fram að þetta sé ekki frábrugðið nákvæmu eftirliti með konveðjulegan lækningu, hér að ofan. Þessari rannsókn var því leitast við að bera saman notkun konveksu og IR við lækningu á OOA koltrefja / epoxý lagskiptum. Athyglisvert er að það hefur löngum verið grunað að IR-ráðhús bjóði einnig til aukinn hæfileika til að fjarlægja porosity úr lagskiptum vegna titrings eðlis orkuflutningsins þegar það kemur að efni, en það er þó ekki hluti af umfangi þessarar fyrstu rannsóknar. Umfang þessarar rannsóknar er að hefja samanburð á tveimur aðferðum við ráðhús með það fyrir augum að byggja upphafsgögn um niðurstöður efniseigna. Það var skilið frá upphafi að þetta væri ekki tæmandi prófáætlun.

Val á matsviðmiðum

Hægt væri að nota fjölbreytt úrval af aðferðum til að meta eðlisfræðilega eiginleika sem stafa af tveimur herðunaraðferðum, en þar sem aðal hlutverk hitunar er að hefja fjölliðatengingu, væri skynsamlegt að einbeita sér að prófun á eiginleikum með trjákvoða. Þar af leiðandi var kvöð vélræn greining (DMA) og sveigjunarpróf valin við aðalaðferðirnar til að líkamlega prófa efnin með síðari samanburði á niðurstöðum við gögn sem voru skráð í lækningunum. DMA prófun veitir góðan skilning á gler umbreytingarhitastigi (Tg) fjölliða og svipað Tg myndi benda til svipaðs lækningargráðu. Sveigjanapróf voru valin sem einföld aðferð til að framkalla tog-, þjöppunar- og klippaöfl í sýni og myndi gefa vísbendingu um framlag lækningarinnar til marglags hleðslu. Meirihluti matsmatsprófa í samsetningum er huglægur að einhverju leyti og ekki að fullu mælanlegur miðað við niðurstöður prófsins, því er líkt í aðferð aðal aðalaðferðin sem hægt er að gera samanburð á.

Aðferð

Fyrirhuguð prófunarleið myndi gefa vísbendingu um samanburð á IR-ráðhúsi samanborið við sannfærandi ráðhús og efniseiginleika sem af því hlýst. Aðferðin myndi einungis leitast við að koma á grunnsamanburði og var frá upphafi skilið að greiningin væri ekki tæmandi - einungis leið til að hefja upplýsta umræðu. Aðferðin sem ráðist var í var:

  1. Lagskipt tvö kolefni trefjar / epoxý spjöld
  2. Lækna einn spjald með IR
  3. Læknið einn spjaldið með því að nota Konvection hita
  4. Sýnishorn af vatnsþota
  5. Framkvæma DMA (Dynamic Mechanical Analysis) próf
  6. Framkvæmdu sveigjunarpróf
  7. Greina niðurstöður

Undirbúningur lagskipta

Verkfæri

Þar sem líkamsprófanirnar krefjast flatra eintaka var flatskjár framleitt með báðum aðferðum og sama tólinu. 12 mm þykkur Invar-plata var notuð við prófunina með það að markmiði að endurtaka efni sem notuð voru innan geimferðaiðnaðarins. Á mynd 2.1 má sjá verkfæri við innrásarlið áður en það er lagskipt.

Mynd 2.1 - Verkfæri í eggjastokkum sem notuð eru við framleiðslu flatra koltrefjasýnishornanna

efni

Í þessari rannsókn var leitast við að greina notkun IR-lækninga í samanburði við convective ráðhús.

Markmið þessarar rannsóknar var að sanna að IR-ráðhús geta boðið hugsanlega endurbætur á vinnslu samsettra verðmæta með miklum verðmætum í samanburði við sannfærandi upphitun. Út frá autoclave (OOA) voru forspeglur miðaðar sem forritið sem líklegast er til að njóta góðs af þessu.

Fjöldi algengra OOA forforma var á listanum sem möguleg efni til að nota í prófunaráætlunina, eins og bent er á í töflu 2.1. Þessi tafla er ekki tæmandi en sýnir sýnishorn af hærri forhitunum fyrir hærri hita sem eru fáanlegir fyrir OOA umsóknir.

Tafla 2.1 - Hugsanlegar forstofnanir OOA fyrir lagskiptin
framleiðandi vara Max Cure Temp ° C
Spennu E760 180
Spennu E750 180
PRF RP549 159
Gurit SE200 195
Cytec MTM 44-1 180

Margskonar 120 ° C ráðhús fyrir pre-preg kerfi eru fáanleg fyrir OOA forrit en fjöldi aðgengilegra pre-preg kerfa sem lækna við 180 ° C er mjög minnkaður. Slík forforrit hafa tilhneigingu til að vera frátekin fyrir forrit í geimferðum og hafa afleidd framboð og lágmarkspöntunarmagn sem þýðir að margir eru ekki við hæfi til smærri prófa. Það var haldið fram að 180 ° C væri krefjandi hitastig til að ná einsleitni hitastigs í gegnum íhluti en 120 ° C og þannig, ef hægt er að sanna góða jöfnun hitastigs á þessu gildi, þá væri lægra hitastig enn frekar beint áfram. (Reyndar hefur lækning við 120 ° C síðan verið prófuð og reynst afar nákvæm með IR-upphitun svipað og aðferðum sem lýst er í þessari skýrslu.)

Cytec MTM 44-1 var valinn forvörður fyrir þetta verkefni vegna afkastamikils eðlis og dæmigerðra geimferða. Ennfremur bauð Cytec sýni efni í verkefnið í gegnum Kemfast PASS og Ceramicx eru þakklát fyrir þessa gjafmildi. Forhúðin var afhent í twill weave við 285g / m2.

Uppsetning og losun umfangsmikils

Hvert lag fyrir fyrirhugað lagskipt var skorið að mæla 250 mm x 130 mm og sett á verkfærið.

2 skikkjur voru settar upphaflega á tólið og síðan 30 mínútna aflétta. 5 frekari plies voru settar á eftir 30 mínútna bilun. Eftirstöðvar 7 plúsa voru síðan settar niður (flett yfir til að viðhalda jafnvægi lagskiptum) og loka 30 mínútna flöskun var framkvæmd áður en endanleg bagging og lækning var gerð.

Bagging Skipulag

Tómarúmpokaröðin var skilgreind til að hámarka skilvirkni IR-lækningarinnar. Þar sem IR er stefnumarkandi orka, verða tjón þegar einhver hlutur er settur á milli hitagjafa og markvisss efnis. Þess vegna verður tjón vegna tómarúmspoka, losunar kvikmynda, afhýða flísar, andar dúkur osfrv., Og það á reyndar við um allar lækningaraðferðir þar sem slík efni eru einangrunarefni fyrir plastefni. Ceramicx hefur víðtæk gögn um einangrunaráhrif hvers efnis sem notuð er við vinnslu samsettra efna, þar með talin dreifni í framleiðanda, lit á vöru, hitastigi o.s.frv. Þar af leiðandi var ákveðið að uppsetningin myndi nýta öndunarbrún með aðeins losunarfilmu og tómarúmi poki á sínum stað milli hitagjafa og forkúpu. Í þessu tilfelli er einnig mælt með því að gefa út filmu sem ekki er götótt með því að framleiða fyrirfram preg en það er ekki alltaf raunin.

Lagskiptin voru innsigluð með þéttibandi sem þakið var í losunarfilmu sem virkaði sem kantstífla umhverfis forspjaldið, eins og ráðlagt var af framleiðanda pre-preg. Afhýði lag sem virkaði þegar öndunarmiðill brúnar skaraði lagskiptan um 5 mm og var tengdur með andardráttarefni við tómarúmgjafann.

Efni sem notuð voru voru:

• Tómarúmspoki - Vac Innovation VACleaseR1.2
• Ógötvuð útgáfa kvikmynd - Vac Innovation VACleaseR1.2 • Breather Fabric - Vac Innovation VACB4 pólýester
• Peel-ply - Nylon
• Þéttilímband - Vac Innovation VACsealY-40

Skipulag lofttæmispokans var smíðað eins og mælt er með í tæknilegum upplýsingablaði pre-preg framleiðandans, sem hægt er að sjá útdrátt úr á mynd 2.2. Þetta var endurtekið fyrir báðar aðferðirnar til að tryggja samræmi.

Mynd 2.2 - Uppsetning brúnaröndunar eins og Cytec mælir með

Lækningaáætlun

Markaða lækningaráætlun fyrir MTM 44-1 má sjá í töflu 2.2. Það sést að ráðlagður hlaðahraði er 1-2 ° C á mínútu. 1.5 ° C á mínútu var því valin miðgildi á þessu bili.

Tafla 2.2 - Ráðlagður lækningarferill eins og hann er tekinn af tæknilegu upplýsingablaðinu

Lækning uppsetning

Uppsetningin, sem notuð var til að lækna IR-sýnin, notaði blöndu af holum keramikþáttum og kvars-halógenrörum til að tryggja ákjósanlega hitastigsjöfnun í gegnum koltrefjasýnið, eins og sést á mynd 2.3. Nákvæm smáatriði þessarar ráðhúsáætlunar eru hugverk Ceramicx og eru því ekki birt; þó má sjá myndræn framleiðsla hitastigs sem er skráð á mynd 3.1.

Kramparúrtakið var læknað í litlum konvegsofni við Ulster háskóla og myndræn framleiðsla er sýnd á mynd 3.2. (bls. 7)

Mynd 2.3 - IR tilraun tilrauna

Niðurstöður

Niðurstöður sem fengust við rannsóknina eru nákvæmar í þessum kafla. Niðurstöður eru kynntar fyrir ráðhúsferlið í kafla 3.1, kvöð vélræn greining (DMA) í kafla 3.2 og sveigjunarprófun í kafla 3.3.

Ráðhús

Á mynd 3.1 má sjá lækningarsnið sem er tengt við IR-spjaldið og á mynd 3.2 má sjá upptökur frá konveituofninum.
Á mynd 3.3 er farið yfir IR hitastig (innra meðaltal meðaltals beggja aflestrar) með convective hitastiginu. Það má greinilega taka fram að það er mikill munur á aflestrum í konvekssýninu vegna óbeinnar beitingar hita miðað við IR.

Mynd 3.1 - Hitastigið sem skráð var innan IR-herðuðu pallborðsins hélt sig mjög vel við fyrirhugaða lækningaráætlun
Mynd 3.2 - Hitastigið sem skráð var innan konuktuklæðningarborðsins var ólíkt kjörhitunaráætluninni 1.5 ° C / mínútu vegna lélegrar lofthitastillis
Mynd 3.3 - Áætluð yfirborðshitastig milli IR-lækninga (rauðra) og convection (Purple & Orange) sýnir að hitastigslækningin entist u.þ.b. 70 mínútur lengur en IR.

DMA próf

Dynamic Mechanical Analysis (DMA) próf eru notuð reglulega til að einkenna snið fjölliða þegar þau verða fyrir hita og álagi.

Prófið var framkvæmt í samræmi við ASTM D7028-07 'Gler umbreyting hitastig (DMA Tg) af fjölliða fylkis samsettum með Dynamic Mechanical Analysis (DMA). Vélin sem notuð var var TA Instruments Q800 eins og sést á mynd 3.4. Tafla 3.1 sýnir helstu prófunarskilyrði sem gerð voru á TA Instruments Q800 DMA vélinni.

Mynd 3.4 - TA Instruments DMA prófunarbúnaðurinn með samsettu sýnishorni hlaðinn í tvíþættum cantilever ástandi.
Tafla 3.1 - DMA prófunarskilyrði
Machine TA hljóðfæri Q800
Mode DMA fjöltíðni - álag
Próf Temp Ramp / Freq Sweep
Clamp Tvöfaldur Cantilever
Útslag 15 μm
Liggja í bleyti tíma 5 mín
Lokahitastig 250 ° C
Ramphraði 5 ° C / mín
Tíðni Einn
Tíðni 1 Hz

Mynd 3.5 sýnir myndræna afköst af dæmigerðum DMA niðurstöðum þar sem geymslu mótunarferilsins (E ') er hægt að sjá með grænum lit, Tap Modulus í bláu og Tan Delta í rauðu. Tafla 3.2 sýnir síðan töluleg framleiðsla úr greiningunni, með Tg-tölur vitnað í Storage Modulus Onset og Tan Delta peak.

Mynd 3.5 - DMA greining á dæmigerðu IR læknuðu sýni
Tafla 3.2 - Niðurstöður úr DMA prófunum sýna aðeins hærra Tg (7.36 ° C meðaltal) fyrir krampasýnin en fyrir IR lækna sýnin.

Beygingarprófun

Ráðist var í 3 punkta beygingu (3PB) samkvæmt ASTM D7264 „Standard Test Method for Flexural Properties of Poly- mer Matrix Composite Materials“ til að bera kennsl á helstu eðlisfræðilega eiginleika lækna tækisins. Prófin voru framkvæmd við Ulster háskóla með því að nota Instron 5500R. Dæmi um uppsetningu fyrir prófun má sjá á mynd 3.6.

Mynd 3.6 - 3PB prófanir á samsettu sýni

Gögn sem fengin voru úr 5 sýnum af Convective curried samsetningum og 5 sýnum af IR-læknu samsettu var safnað saman í streitu - álagsferil og má sjá á mynd 3.2 og 3.3 í sömu röð. (bls. 7)

Mynd 3.7 - Streita - álagsferill fyrir sýnileg læknuð sýni sem voru prófuð við 3PB aðstæður
Mynd 3.8 - Streita - álagsferill fyrir sýni með innrennsli, sem eru læknuð, prófuð við 3PB aðstæður.

Eftir greiningu voru gögnin síuð til að reikna stuðullinn frá beinni línu hluta streitu - álagsferilsins. Halli ferilsins var dreginn út á milli 150MPa og 500MPa. Tafla 3.1 sýnir stuðull og sveigjanleika streitu fyrir báðar aðferðirnar.

Tafla 3.3 - Krampasýnin sýndu hærri stuðull en IR-sýnin sýndu hærri sveigjanleika.

Það er mikilvægt að hafa í huga að lítill munur var á þeim eintökum sem líklega voru orsök þessara frávika og er fjallað nánar í kafla 4.0.

Brotnu sýnin má sjá á mynd 3.9.

Mynd 3.9 - IR-sýni (efst) og Convective-sýni (hér að neðan) eftir eyðileggjandi prófanir

Discussion

Nákvæmni hitaprófíls

Af mynd 3.3 má sjá að það var athyglisverður munur á lækningartöflunum sem eflaust leiddu til munar á eðlisfræðilegum eiginleikum. Til dæmis hélt konvexti sýninu áfram í ofninum 70 mínútum lengur en IR-sýnið og hefur augljós áhrif á ekki aðeins heildarvinnslutíma heldur einnig eiginleika eins og trefjarúmmál brot (FVF) og Tg. Enn fremur, á convective sýninu, var hitahitinn settur í pokann við hlið tólsins og hugsanlega gæti hann verið einangruð lítillega af öndunarvélinni, sem leiddi til þess að hærra hitastig varð fyrir (td við 180 ° C) í aðeins lengri tíma en gögnin gefur til kynna - aftur gæti þetta haft áhrif á gildi eins og Tg.

Convection sem Fit & Forget aðferð

Verkfræðingar hafa tilhneigingu til að merkja konveitaofna sem „passa og gleyma“ tækni þar sem hægt er að lækna hvaða plastefni sem er. Þó að þetta sé að einhverju leyti satt, þá er það mjög ljóst að fyrirhugaður lækningarsnið er ekki það sama og lækningarsniðið sem hlutinn upplifði, eins og sjá má á mynd 3.3. IR-lækningin hefur sýnt mjög góða nákvæmni við stjórnun hitastigs undir lagskiptum (þ.e. á tólinu), í miðju lagskiptinu og á efra yfirborðinu. Áhrifamikið, þetta var með skjótum uppsetningu og stuðlar vissulega að því að afskrifa blekkinguna um að hægt sé að lækna samsettu íhluti í convection ofni.

Vafalaust væri hægt að þrengja að þeim frávikum sem urðu í konveituofninum og koma á dæmigerðri lækningarsniði en samt væri hægt að forrita það og auka töf saman í samanburði við IR-ráðhús. IR-ráðhús hafa mun hraðari svörun við þessum dreifni þar sem það er bein upphitunaraðferð og dregur þannig úr heildar vinnslutíma og orku sem notuð er.

Það er einnig mikilvægt að hafa í huga að verulega hraðar upphitunarhraði er hægt að ná með IR en með konvexti og er takmörkuð í þessari rannsókn af ráðlögðum hraða fyrir ógildingu frá pre-pre-framleiðanda. Ceramicx hefur upplýsingar um upphitunarhraða fyrir ýmis tæki til geimferða og eru stærðargráður hærri en ráðlagðir skammtar fyrir þetta plastefnikerfi.

Úthiti

Stýring á exotherm er annar mögulegur gagnlegur eiginleiki til notkunar IR til að lækna samsetningar. Þegar pímetrómetrar eru notaðir á yfirborð samsettsins til að stjórna lækningarhitastigi geta kvars halógenhitararnir slökkt fljótt á eða takmarkað kraft ef plastefni exotherm eykur lækningarhitastigið umfram ráðlagða lækningaráætlun. Þetta væri verulega hraðar en nokkur lækkun á hitastigi sem hægt væri að ná með hitakofni, en áhrifin eru ekki þekkt í þessari prófun.

Innihald kvoða

Eftir lækningu beggja spjalda mátti glöggt sjá að of mikið plastefni var dregið úr sýninu sem var læknað í konvegjuofninum, þrátt fyrir að bæði lagskiptin væru þurrkuð og pokuð á sama hátt, með fastri losunarfilmu og öndun með stýrðri brún með hýði -einfaldlega og andaðu. Þurrkað lagskipt sem myndast frá konveituofninum er líklega vegna mismunandi flæðiseinkenna við upphitunarstig lækningarinnar. Þrátt fyrir að ekki hafi verið farið í samtöl við forsprakkaframleiðandann er líklegt að flæði plastefni sé mikilvægt meðan á upphitunarstiginu stendur upp í 130 ° C áður en 2 klukkustundirnar búa við þetta hitastig. Léleg stjórn á konvegjuofninum hindraði getu til að stjórna plastefni í báðum lagskiptum og þess vegna hærra porosity gildi sem sjást á mynd 4.1

Mynd 4.1 - IR sýni (til vinstri) sýndi ákaflega gott yfirborðsáferð og mjög lítið sýnilegt porosity í gegnum þykktina meðan konvextaða lækna sýnið (til hægri) sýndi vel sýnilegt magn af porosity.

DMA og gler umbreyting hitastig

Samanburður á Tg í IR & Convection sýni

Meðaltalgildi Tg sem náðst var með IR sýnum var 175 ° C og 182 ° C með samsöfnunarsýni. Þrátt fyrir að lægri Tg í þessari tilraun gæti bent til ófullkominnar lækningar, þá er það mjög ólíklegt miðað við mælda hitastig innan IR-uppsetningarinnar. Þess vegna mætti ​​fullyrða með fullri vissu að þessi munur stafar af lengdum ofnheilunartíma í tengslum við krampasýnið og topphitastigið innan þess. Eins og fram kemur í kafla 4.1 var lækningartíminn fyrir konvexti sýnið 70 mínútur lengri en IR og það er vitað að Tg hefur áhrif á lækningartíma og tíma við það lækningarhitastig, þess vegna er greinilega hægt að gera grein fyrir mismuninum á 7 ° C. Enn fremur gæti sá stutti tími milli skurðar í vatnsþotu og mögulega innbyggður raka stig auðveldlega gert grein fyrir breytileika í sýnunum. Venjulega væri 48 klukkustunda þurrkunaraðferð notuð við sýni, en það var ekki gert fyrir þessi sýni, eins og lýst er í 4.3.2.

Munur á mældum Tg og gagnablöð Tg

MTM 44-1 gagnablaðið kveður á um að Dry Tg við E 'Onset sé 190 ° C og af viðræðum við Cytec var litið svo á að þessi tiltekni hópur væri 194 ° C. Sýni sem læknuð voru í þessari tilraunaskýrslu náðu að meðaltali 175 ° C (IR) og 182 ° C (Convection) sem er enn lægra en viðmiðunin 190 ° C. Engu að síður er þetta ekki litið á málið þar sem það er vitað að margir þættir hafa áhrif á hitastig glerbreytinga innan DMA prófana. Það er litið svo á að Cytec tilvísun SACMA SRM 18R-94 aðferð til DMA greiningar sem skilið er að stinga upp á hitunarhraða 5 ° C / mín - hitunarhraðinn sem einnig er notaður innan þessarar aðferðar. Þess vegna getur aðalmunur orðið vegna skorts á skilyrðum á sýnum. Ekki var skilyrt á sýni eins og áður hefur komið fram, þar sem þetta er fyrst og fremst samanburðarrannsókn. Venjulega getur þetta tekið 48 klukkustundir í heitu, þurru umhverfi og það er víða þekkt að raki getur lækkað Tg samsetningar. Lítill massamunur sást í öllum sýnum eftir prófun (u.þ.b. 0.12 - 0.15%) og það er óljóst hvort þetta myndi hafa svo athyglisverða breytingu frá uppgefnu gagnablaði.

Mynd 4.2 - Afl framleiðslu upphitunar eininga fyrir IR lækningu

Misræmi DMA prófana

Taka skal fram allar athyglisverðar aðgerðir sem krafist er vegna ASTM D7028 og þess vegna er mikilvægt að viðurkenna frávik frá kafla 10, „Ástand“ sýnanna. Ráðlagð aðferð er að konditiona í allt að 48 klukkustundir og innsigla síðan sýni í rakaþéttu íláti. Þar sem markmið þessarar greiningar var að veita samanburðarárangur í stað hreinna niðurstaðna var þetta ekki talið nauðsynlegt. Sýnin voru skorin af vatnsþota, handþurrkuð og síðan látin þorna á heitu sólríku svæði í 3 klukkustundir. Sýnin voru vigtuð fyrir og eftir próf eins og mælt var með, og síðan var sýni úr hverri lotu prófað á breyttan hátt svo að einhverjum rakaáhrifum frá umhverfinu væri deilt með niðurstöðunum. Mismunur var 0.006 g fyrir og eftir prófun á sýnum en þessi breytileiki var tekinn á stuttum tíma öfugt við 48 klukkustundir sem mælt var með.

Beygingarprófun

Af töflu 3.1 má sjá að það er munur á mótum og styrk milli beggja framleiðslulotna. Stuðullinn er hærri í convective sýnunum að meðaltali 3.8 GPa. Þó að enn hafi verið staðfest með efnisbirgðirnar er það líklega vegna aukins tíma við háan hita eins og fjallað er um í kafla 4.3.

Það er víða þekkt að porosity magn geta haft athyglisverð áhrif á afkomu samsettra efna, sérstaklega þá eiginleika sem eru fylkið / utan ásar sem einkennast eins og sveigjunarprófun (þó að áhrifin gætu hugsanlega verið takmörkuð af ofið efni sem notað er). Þess vegna er líklegt að hærra porosity gildi hafi stuðlað að lægri styrk convective sýnanna með 57MPa að meðaltali.

Með hliðsjón af öllum þessum þáttum er líklegt að munurinn á sýnunum verði í lágmarki eða enginn ef gerður var nákvæmur samanburður þar sem upphitunarhlutar íhluta eru eins.

Mismunur á sveigjanleika prófa

Litlar breytingar urðu á stuðningsspennunni við prófun beggja lotanna úr hlutfalli span: þykkt 32 fyrir krampasýnin í 30.8 fyrir IR-sýnin. Þetta þýðir að lítil lækkun á sveigjanleikaþéttni fyrir IR-sýni er þó áhrifin lítil og sveigjanleiki styrkur fyrir IR-sýnin væri ennþá meiri. Reyndar leiddi hærra plastefni innihalds IR-sýnanna til meiri fjölda plastefnihryggja á yfirborðinu og þar með hugsanlega meiri mæld þykkt (með Vernier þéttingum) en það sem er táknað í þurrkaðri konvexti sýnum. Fyrir vikið gæti þessi aukna þykkt dregið úr sveigjanleika styrk og stuðull lítillega (þar sem það er ferningur við útreikning á álagi) og komið því mjög nálægt convective sýnunum.

Ályktanir

Ályktanir sem dregnar eru af þessari rannsókn eru:

  • Hægt er að sanna samanburð á efniseiginleikum milli IR og konvektarherma þar sem hægt er að reikna með litlum mun á þessu prófi:
  • Þrátt fyrir að Tg og sveigjan stuðull Convective sýnanna sé hærri (meðaltal 7.36 ° C og 3.72 GPa), er það líklega vegna lengri tíma við hækkað hitastig miðað við IR sýnið og hugsanlegan raka breytileika innan sýnanna.
  • Þrátt fyrir að sveigjanleiki styrkur IR-sýnanna sé hærri (meðaltal 57MPa), er það líklega vegna hærra tómsstigs í samanburðarhvörfum.
  • IR-ráðhús hefur sýnt fram á hæfileika til að stjórna hitastigi nákvæmlega innan OOA geimferða kolefnislaminats með u.þ.b. 4.5 mm þykkt.
  • Sýnt hefur verið fram á að lækning með því að nota convection ofn er ekki passa og gleyma aðferð þar sem forritaður upphitunarhraði er ekki fulltrúi hitunarhraðans sem hlutinn lendir í. Hæfni IR til að bregðast hratt við hitastigsbreytileika tryggir mjög aukna getu til að passa hluta hitastigs við fyrirhugaðan hitastig.

Afneitun ábyrgðar

Þessar upplýsingar eru byggðar á tæknilegum gögnum sem Ceramicx telur vera áreiðanlegar um þessar mundir. Það er háð endurskoðun þar sem aukin þekking og reynsla er aflað. Ceramicx ber enga ábyrgð á nákvæmni, heilleika eða notkun þriðja aðila eða niðurstöðum upplýsinga, búnaðar, vöru eða ferla sem birt er.

Skrá inn

Skráðu þig

Nýskráning