أخبار ar.wedoany.com، طور باحثون في معهد تكنولوجيا النسيج (ITA) التابع لجامعة آخن الألمانية عملية لف وسحب بمساعدة الحث للإنتاج المستمر للأنابيب المصنوعة من المواد المركبة اللدنة حرارياً. تجمع هذه العملية بين تقنية لف الألياف وتقنية التثبيت الفوري عبر الإنترنت، باستخدام خيوط مخلوطة من ألياف الكربون المقواة باللدائن الحرارية، مما يتيح إنتاج مكونات أنبوبية خفيفة الوزن ذات بنية ألياف مخصصة وصلابة عالية ضد الالتواء.
بالمقارنة مع العمليات التقليدية القائمة على اللدائن المتصلدة بالحرارة، تتميز هذه التقنية بمزايا في إمكانية الأتمتة، وزمن الدورة، وقابلية اللحام، وقابلية إعادة التدوير. يوفر التسخين بالحث طاقة فعالة وموضعية، مما يدعم التكامل المضغوط للعملية والإنتاج على نطاق واسع. تناسب هذه العملية بشكل خاص التطبيقات التي تتطلب هياكل أنبوبية مقواة بالألياف ومتوافقة مع المصفوفات اللدنة حرارياً، وتشمل الاستخدامات المحتملة أنظمة التنقل خفيفة الوزن، والدعامات الصناعية، والإطارات المعيارية التي تتطلب إنتاجاً آلياً قابلاً للتوسع.
عادةً ما تُصنع الأنابيب المركبة التقليدية باستخدام مواد تقوية مضفرة، مما ينتج نقاط تقاطع للألياف قد تؤدي إلى تركيز إجهاد موضعي. يتجنب لف الألياف هذه القمم الإجهادية الناتجة عن نقاط التقاطع من خلال تحقيق وضع مستمر للألياف وتوجيهها وفقاً لمتطلبات أحمال الالتواء. تجمع عملية اللف والسحب بين مبدأ السحب المستمر واللف المتحكم به للألياف: تُلف الخيوط المخلوطة بزاوية محددة حول قلب متحرك، لتشكل بنية توجيه مسار الحمل قادرة على نقل أحمال الانحناء والالتواء في آن واحد. من خلال ضبط زاوية اللف، يمكن تخصيص الاستجابة الهيكلية وفقاً للتطبيق المستهدف. وبالاقتران مع المصفوفة اللدنة حرارياً، تتيح هذه العملية دورات قصيرة، ووصلات قابلة للحام، وتحسين تحمل الضرر، وقابلية إعادة التدوير، مما يدعم الهياكل خفيفة الوزن الفعالة والقابلة للإصلاح.
يمثل الإدخال الفعال للطاقة الحرارية تحدياً أساسياً في تصنيع المواد المركبة اللدنة حرارياً، نظراً لأن لزوجة المصفوفة اللدنة حرارياً أعلى بكثير من لزوجة المصفوفة المتصلدة بالحرارة. لمعالجة هذه المشكلة، طورت ITA بالتعاون مع شركة IFF GmbH مفهوماً لقالب بمساعدة الحث للتثبيت المستمر للمقاطع اللدنة حرارياً الملفوفة. في هذه العملية، يتم تسخين خيوط PA6 المخلوطة بألياف الكربون مباشرة داخل القالب من خلال الحث الكهرومغناطيسي، وتعمل الحرارة الناتجة على إذابة المصفوفة، مما يحقق التشريب والتثبيت في بيئة تصنيع مستمرة. تستند هذه الدراسة إلى التطورات السابقة لمعهد ITA في جامعة آخن في مجال اللف والسحب بمساعدة الحث للأنابيب المركبة اللدنة حرارياً.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
