โพสต์การรักษาความร้อนคาร์บอนไฟเบอร์ด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ

ผู้แต่ง	วันที่สร้าง	VERSION	หมายเลขเอกสาร
Conor Newman	18 2018 กรกฎาคม	V1.1	CCII-00129

บทนำ

บริษัท มีความสนใจในการทำความร้อนพื้นผิวของชิ้นส่วนคอมโพสิตหลังการรักษา ชิ้นส่วนจะต้องได้รับความร้อนถึงประมาณ 230 ° C ภายใน 15 วินาที

วัสดุ

คอมโพสิตที่บ่มในการทดสอบนี้เป็นอีพอกซีเรซินเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีขนาดโดยรวม 250 มม. x 130 มม. x 3.8 มม.

เครื่องทำความร้อน

เครื่องทำความร้อนที่หลากหลายถูกนำมาใช้สำหรับการทดสอบแต่ละครั้ง:

• 6 x 800W สีดำ FFEH (เซรามิกแบบเต็มองค์ประกอบกลวง) ความหนาแน่นวัตต์ = 44.8 kW / m2
• หลอด QTL 4 x 2kW (ควอตซ์ทังสเตน) ความหนาแน่นของวัตต์ = 56 kW / m2
• หลอด QHL 4 x 1.5kW (หลอดฮาโลเจนควอตซ์) ความหนาแน่นของวัตต์ = 42 kW / m2

วิธี

วัสดุคอมโพสิตถูกวางไว้ใต้อาร์เรย์เฉพาะขององค์ประกอบความร้อนที่แตกต่างกัน ด้านบนของคอมโพสิตได้รับความร้อนโดยตรงจากองค์ประกอบและจำนวนเทอร์โมคัปเปิลชนิด K ติดตั้งที่ด้านบนของคอมโพสิตเพื่อบันทึกอุณหภูมิพื้นผิว หนึ่ง t / c K ถูกวางไว้บนพื้นผิวด้านล่างสำหรับการอ้างอิง การตั้งค่าการทดลองสามารถดูได้ในรูปที่ 1

ผลสอบ

ผลลัพธ์ทั้งหมดที่ได้จากการทดสอบต่างๆจะแสดงทั้งแบบกราฟิกและแบบตารางในส่วนนี้

รูปที่ 2, 3 และ 4 แสดงผลลัพธ์จากการทำความร้อนคอมโพสิตที่ระยะ 100 มม.

ด้วย FFEH แบบเซรามิกคอมโพสิตถึงอุณหภูมิสูงสุด 227 ° C ใน 40 วินาที

• ด้วยหลอด QTL คอมโพสิตถึงอุณหภูมิสูงสุด 200 ° C ใน 65 วินาที
• ด้วยหลอด QHL คอมโพสิตถึงอุณหภูมิสูงสุด 170 ° C ใน 80 วินาที

หลังจากได้รับผลลัพธ์เหล่านี้เป็นที่ชัดเจนว่าองค์ประกอบเซรามิกคลื่นยาวนั้นเหมาะสมที่สุดสำหรับการทำความร้อนที่พื้นผิวของคอมโพสิตนี้ อย่างไรก็ตามระยะห่างระหว่างองค์ประกอบและคอมโพสิตจะต้องลดลงเพื่อตอบสนองความร้อนที่ต้องการของ 230 ° C ใน 15 วินาที

รูปที่ 5 และ 6 แสดงผลลัพธ์จากการทดสอบระยะทางที่ลดลง

• ที่ 60 มม. คอมโพสิตถึงอุณหภูมิสูงสุด 280 ° C ใน 30 วินาที ถึง 230 ° C ใน 16-18 วินาที
• ที่ 50 มม. คอมโพสิตถึงอุณหภูมิสูงสุด 350 ° C ใน 25 วินาที ถึง 230 ° C ใน 12-14 วินาที

จะต้องมีการบันทึกไว้ว่า attemperatures มากกว่า 250 ° C เทปอุณหภูมิสูงที่ถือ thermocouples ในสถานที่เริ่มละลายผลอาจบิดเบือน

ตารางที่ 1 ตารางผลของการทดสอบทั้งหมด บ่งชี้ว่าองค์ประกอบ FFEH สีดำขนาด 6 x 800W ซึ่งอยู่เหนือคอมโพสิต 50 มม. นั้นเพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการของสูตรการทำความร้อนของลูกค้า

สรุป

• หลังจากการทดสอบองค์ประกอบความร้อนแต่ละชนิด (เซรามิกฮอลโลว์, ทังสเตนควอต, ฮาโลเจนควอทซ์) ที่ระยะทางคงที่ (100 มม.) พบว่าเซรามิกกลวงเหมาะที่สุดในการทำความร้อนพื้นผิวของคอมโพสิต
• หลอด QTL และ QHL ให้ความร้อนที่ดีกว่าด้านล่างของคอมโพสิต คาดว่าจะเป็นเช่นนี้เนื่องจากองค์ประกอบคลื่นสั้นเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการบ่มคอมโพสิตเพื่อให้ความร้อนทะลุผ่าน
• องค์ประกอบเซรามิก (คลื่นยาว) ทำให้การแผ่รังสีความร้อนส่วนใหญ่เกิดความร้อนที่ผิวด้านบนของคอมโพสิต
• 100 มม. มีขนาดใหญ่เกินไปจากระยะห่างระหว่างองค์ประกอบและคอมโพสิตถึงอุณหภูมิที่ต้องการ ระยะ 50 มม. เป็นระยะที่เหมาะสม

---