필라멘트 와인딩이란?

필라멘트 와인딩은 2 종 이상의 물리적, 화학적으로 다른 물질로 만들어진 재료 인 복합 재료를 제조하는 데 사용되는 기술입니다. 필라멘트는 수형 또는 맨드릴 (mandrel)로 불리는 금형 형태로 감겨있다. 이 공정에 사용되는 가장 일반적인 필라멘트는 유리, 탄소 및 아라미드 섬유입니다. 이 기술은 항공 및 산업 분야의 제품에 특히 중요합니다.

고도로 자동화 된 절차로서, 필라멘트 와인딩 공정은 일반적으로 측정에서 정확하고 정확합니다. 섬유 물질을 수지 조에 담그고 저 분자량 내지 중 분자량 반응물로 덮는다. 그런 다음 섬유는 원통형 스풀에서 수집되어 맨드릴 주위에 감 깁니다. 재료가 감겨 질 때, 에폭시 수지, 에폭시 또는 폴리 에스테르 수지가 균일하게 부어진다.

맨드릴을 필라멘트 와인딩 머신에 단단히 고정시키는 것이 매우 중요합니다. 이를 통해 최종 적용에 따라 맨드릴이보다 정확하게 감기고 필라멘트가 올바른 패턴으로 배치됩니다. 특수한 컴퓨터 프로그램이 일반적으로이 정확한 프로세스를 제어하는 ​​데 사용됩니다.

모든 필라멘트가 맨드릴 주위로 회전되면, 수지 피복 복합재는 전산화 오븐에서 가열을 통해 경화된다. 섬유를 가열하면 섬유가 단단 해지고 맨드릴 형태에서 새 부품을 쉽게 제거 할 수 있습니다. 맨드릴과 구성 요소의 구조를 유지하는 기계를 사용하여 구성 요소를 신중하게 추출합니다. 추출 후, 새로운 복합 섬유 구조는 처리 및 사용될 준비가되었습니다.

필라멘트 배열은 최종 제품 구성 방법에 중요합니다. 섬유를 놓는 높은 각도 패턴은 재료에서 더 큰 파쇄 강도를 촉진합니다. 파쇄 강도는 재료를 부수거나 파열하는 데 필요한 압축력의 양을 나타냅니다. 섬유를 낮은 각도 패턴으로 배열하면 재료의 인장 강도가 향상됩니다. 인장 강도는 찢어 지거나 부서지기 전에 재료를 잡아 당기거나 잡아 당길 때받는 응력의 양입니다.

구성 요소 구조에서 높은 강도 대 중량 비율은 필라멘트 와인딩 공정의 엄격한 결과입니다. 이 최종 구조는 나선, 구 또는 원통 모양이든 많은 압력과 응력을 견딜 수 있습니다. 이러한 이유로,이 공정으로 제조 된 복합 구조물은 업계에서 높은 평가를 받고 있습니다. 이러한 구성 요소는 압력 용기, 항공기 본체, 전봇대, 파이프 등으로 사용됩니다.