دانلود مقاله صنعت کامپوزیت

دانلود مقاله صنعت کامپوزیت

مقدمه
استفاده از مواد کامپوزیت طبیعی، بخشی از تکنولوژی بشر از زمانی که اولین بناهای باستانی، کاه را برای تقویت کردن آجرهای گلی به کار بردند بوده است. مغولهای قرن دوازدهم، سلاح های پیشرفته ای را نسبت به زمان خودشان با تیر و کمان هایی که کوچکتر و قوی تر از دیگر وسایل مشابه بودند ساختند. این کمانها سازه های کامپوزینی ای بودند که به وسیله ترکیب زردپی احشام (تاندون)، شاخ، خیزران (بامبو) و ابریشم ساخته شده بودند که با کلوفون طبیعی پیچیده می شد.این طراحان سلاح های قرن دوازدهم، دقیقاً اصول طراحی کامپوزیت را می فهمیدند. اخیراً بعضی از این قطعات موزه ای ۷۰۰ ساله کشیده و آزمون شدند. آنها از نظر قدرت حدود %۸۰ کمانهای کامپوزیتی مدرن بودند. در اواخر دهه ۱۸۰۰، سازندگان کانو قایق های باریک و بدون بادبان و سکان، تجربه می کردند که با چسباندن لایه های کاغذ محکم کرافت با نوعی لاک به نام شلاک، لایه گذاری کاغذی را تشکیل می دهند. در حالی که ایده کلی موفق بود، ولی مواد به خوبی کار نمی کردند. چون مواد در دسترس، ترقی نکرد، این ایده محو شد. در سالهای بین ۱۸۷۰ تا ۱۸۹۰ انقلابی در شیمی به وقوع پیوست. اولین رزین های مصنوعی (ساخت بشر) توسعه یافت به طوری که
می توانست به وسیله پلیمریزاسیون از حالت مایع به جامد تبدیل شود. این رزین های پلیمری از حالت مایع به حالت جامد توسط پیوند متقاطع مولکولی تبدیل می شوند. رزین های مصنوعی اولیه شامل، سلولوئید، ملامین و باکلیت  بودند.در اوایل دهه ۱۹۳۰ دو شرکت شیمیایی که روی توسعه رزین های پلیمری فعالیت می کردند، عبارت بودند از ” American Cyanamid ” و ” Dupont ” .
چکیده
مواد مرکب به خاطر داشتن وزن سبک ، همچنین حجمی مساوی با حجم آلیاژهای دیگر و خواص مکانیکی منحصر به فردی که ارائه می کنند در دهه های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. از این مواد بیشتر در سازه های فضای  و صنایع هوایی استفاده می شود. مواد مرکب از دو جزء اصلی تشکیل شده اند: ۱- فلز پایه ۲- عامل تقویت کننده
بصورت کلی از فلزات با وزن کم به عنوان فلز پایه و همچنین از مواد سرامیکی به عنوان تقویت کننده استفاده می شود از مهمترین و معروفترین مواد مرکب می توان به ماده مرکب با زمینه آلومینیومی و تقویت کننده ذره ای کاربیدسیلیکون اشاره کرد آلومینیوم و کاربیدسیلیکون به علت نزدیک بودن دانسیت هایشان به یکدیگر می توانند خصوصیات عالی مکانیکی را در وزن کم بوجود بیاورند در این تحقیق نحوه ساخت این ماده مرکب از روش ریخته گری در قالب فلزی مورد بررسی قرار می گیرد و تأثیر دو فاکتور مختلف ، یک درصد وزنی تقویت کننده و دیگری سرعت هم زدن مخلوط مذاب بر روی خواص مکانیکی از جمله سختی و استحکام مورد بحث و بررسی قرار می گیرد نتایج حاصل شده به ما نشان می دهد که با اضافه کردن مواد سرامیکی به فلز پایه تغییرات ای در رفتار مکانیکی فلز پایه ایجاد می شود که در این مقاله به تفصیل به بررسی این رفتار می پردازیم ………………

فهرست مطالب
استحکام بالا
سبکی
مقاومت به خوردگی
انعطاف پذیری طراحی
بادوام بودن
تاریچه صنعت کامپوزیتها

فصل اول
فرایندهای ساخت کامپوزیتها
قالبگیری باز
–  لایه گذاری دستی
کاربرد دستی رزین
کار برد مکانیکی رزین
–   فرایند لایه گذاری با الیاف سوزنی
روش پاشش با اسپری به صورت اتمیزه
به کار گیری غیر اتمیزه
–  روش فلامنت ویندینگ
قالبگیری بسته
–  قالبگیری فشاری
Sheet Molding Compound (SMC)
Bulk Molding Compound(BMC)
Thick Molding Compound (TMC)
قالبگیری فشاری به صورت لایه گذاری خیس
–   کششی Pultrusion Processing
–   Reinforced Reaction Injection Molding
(RRIM)
–  Resin Transfer Molding (RTM)
–   قالبگیری تحت کیسه خلاء
لایه گذاری خیس
پری پرگ   Prepreg
–  فرایند تزریق در خلاء
–  ریختگری گریز از مرکز
–  لایه گذاری پیوسته
تولید در حجم کم
–  قالبگیری باز
–  قالبگیری تزریق در خلاء
–   قالبگیری با کیسه خلاء
–  قالبگیری با پری پرگ
تولید در حجم متوسط
–   فیلامنت وایندینگ
–   RTM
–  قالبگیری فشاری با لایه گذاری خیس
–   ریخته گری گریز از مرکز
تولید در حجم بالا
–  قالبگیری فشاری SMC/BMC/TMC
–  قالبگیری تزریقی عکس العملی تقویت کننده(RRIM)
–  کششی
–  لایه گذاری پیوسته

کاربردهای قالبگیری باز
تعاریف فرایند قالبگیری باز
فرایند لایه گذاری دستی:
فرایند لایه گذاری پاششی:
تعاریف به کار بردن رزین
کاربرد دستی رزین:
کاربرد رزین به صورت مکانیکی:
به کار بردن ژل کت:
روش لایه گذاری دستی
تشریح فرایند
قالبها
مزیتهای اصلی
تشریح فرایند
قالبگیری با کیسه خلاء
قالبگیری به روش انتقال رزین ( RTM)
مزیتهای خاص
قالبگیری فشاری

فصل دوم:
قالبگیری تماسی:
قالب گیری تحت فشار:
قالبگیری در گرمخانه:
قالبگیری ورقه پیوسته:
روش رشته پیچی:
کشش رانی:
قالبگیری تزریقی واکنش تقویت کننده (PRIM):
مواد و تکنولوژی
وضعیت عرضه و تقاضای لوله
شرح مواد
مواد و تکنولوژی
تکنولوژی ساخت لوله های قطور از GRP
نحوه اتصال لوله ها:
طراحی:
ساخت:
موارد مصرفی و تکنولوژی

——–

فصل اول
شکل ۱-۱: روش لایه گذاری دستی
شکل ۱-۲: روش باشش توسط بیستوله
شکل ۱-۳: فیلامنت وایند ینگ
شکل ۱-۴
شکل ۱-۵: روش کششی
شکل ۱-۶: روش استفاده از کیسه خلاء
شکل ۱-۷: فرایند تزریق در خلاء

فصل دوم
شکل ۲-۱: فرایندها و روشهای اساسی ساخت بلاستیک های تقویت شده با الیاف (FRP)
جدول ۲-۲ : خواص مکانیکی پلی استرهای تقویت شده با شیشه که از روش های مختلف حاصل شده است.
شکل ۲-۲: مراحل اساسی فرآیند پولتروسیون: حوضچه آغشته سازی، غلتک های چلاننده، قالب شکل دهنده، تنور پخت، غلتک کشنده و دستگاه برش.
جدول ۲-۳ : موارد کاربرد چندسازه های تقویت شده به وسیله الیاف
شکل ۲-۳ : ساختمان یک چندلایی نوعی
شکل ۲-۴ : ساختمان ساندویچی نوعی
شکل ۲-۵: وضعیت عرضه و تقاضای لوله
شکل ۶-۲ : گستره ی تقریبی کاربرد انواع لوله
شکل ۷-۲: قیمت انواع مختلف لوله برای خطوط لوله فشار متوسط عربستان سعودی در سال ۱۹۸۷
جدول ۴-۲: بعضی از خواص لوله های آزبست ـ سیمان
شکل ۸-۲:نمایش شمایی روش های اصلی و انواع رشته پیچی  در انواع لوله های چندسازه
شکل ۹-۲: سمبه فولادی دستکاه دروستهولم
شکل ۱۰-۲: اصول عملکرد دستگاه تولید پیوسته لوله
شکل ۱۱-۲، طراحی از لوله فاضلاب با محدوده ی فشار مجاز تا ۶ بار
جدول ۵-۲، استانداردها و روش های آزمون لوله های GRP
جدول ۶-۲، نتایح اصل از بررسی لوله های چندسازه