Delaminare	Oboseala
Mecanica ruperii

---

Materiale si tehnologii moderne folosite in constructia structurii de rezistenta a motoarelor racheta cu combustibil solid de la munitia reactiva (partea a II-a)

In acest articol sunt prezentate cateva tehnologii de realizare a unor elemente constructive importante din compunerea rachetelor cu combustibil solid, folosindu-se materialele compozite. Una din particularitatile principale ale materialelor compozite, consta in faptul ca odata cu formarea materialului are loc si executarea elementului de constructie dorit. Aceasta particularitate implica necesitatea cunoasterii si rezolvarii problemelor tehnologice, de constructie si de rezistenta.

Tehnologia de fabricatie prin infasurare a structurii de rezistenta a MRCS din material compozit cu matrice din material plastic armat cu fibre de sticla

Materiale si tehnologii moderne folosite in constructia structurii de rezistenta a motoarelor racheta cu combustibil solid de la munitia reactiva (partea I)

In constructia rachetelor cu combustibil solid cele mai des folosite materiale sunt: metalele de inalta rezistenta si materialele compozite.

Metale de inalta rezistenta sunt cele mai raspandite in constructia rachetelor cu combustibil solid. Din categoria metalelor de inalta rezistenta fac parte: aliajele diverselor metale (aluminiu, titan) si otelurile de inalta rezistenta (special aliate).

Aliajele pe baza de aluminiu au rezistenta specifica si duritatea superioara otelurilor si mult mai mari decat aliajele cu titan. Datorita si costului relativ redus, aliajele din aluminiu se folosesc pentru constructia unor ajutaje si a corpului motorului racheta cu combustibil solid (MRCS).

Realizarea pieselor din Fibra de Carbon

Pentru cei interesati sa isi realizeze singuri diverse piese din fibra de carbon, postam saptamana aceasta un filmulet, speram noi, folositor. Cum internetul e plin de tutoriale de acest gen, va sfatuim sa va documentati foarte bine inainte de a incepe constructia unei piese din materiale compozite.

Spor la treaba!

Evaluarea proprietăţilor mecanice ale laminei folosind regula amestecului pentru materiale compozite stratificate şi armate cu fibre

Un material compozit stratificat şi armat cu fibre se obţine prin lipirea mai multor lamine (straturi) cu orientări diferite ale fibrelor. Dacă două sau mai multe lamine succesive au aceeaşi orientare a fibrelor, ele formează un grup de lamine.

Aşezarea fibrelor în lamine sau grupuri de lamine se face în funcţie de performanţele mecanice urmărite pentru structura realizată din materialul respectiv (rigiditate, rezistenţă la anumite solicitări etc.).

Confecţionarea Matriţelor pentru Realizarea Elementelor de Caroserie Auto din Materiale Compozite Stratificate

În fabricarea automobilelor, materialele compozite polimerice (mase plastice armate) se dovedesc competitive atât sub aspectul preţului cât şi al posibilităţilor de înlocuire şi  completare cu succes a materialelor tradiţionale (metal, ceramică, sticlă etc.). Cea mai mare partea a aplicaţiilor, 56%, îl constituie construcţia elementelor de caroserie auto: aripi, uşi, pavilioane, capote etc.

În funcţie de procedeul de formare adoptat pentru execuţia unui produs sunt necesare următoarele dispozitive de formare:

• matriţă deschisă (la formarea manuală şi la formarea cu sac sub vid);
• matriţă exterioară şi matriţă de închidere (la formarea cu poanson şi matriţă şi la formarea prin injecţie sub vid).

Procedee de Elaborare a Pieselor pentru Automobile din Materiale Compozite Stratificate (partea a II-a)

4. Procedee de formare cu sac

Aceasta presupune următoarele faze distincte:

• pregătirea matriţei şi a materialelornecesare;
• formarea compozitului pe o matriţă deschisă;
• aşezarea în sac – se acoperă piesa cu o membrană flexibilă şi se efectuează operaţia de etanşare a formei.

Procedee de elaborare a pieselor pentru automobile din materiale compozite stratificate (partea I)

Apariţia pe piaţa de materiale a unui mare număr de mase plastice a condus la o largă dezvoltare a acestora în industria automobilelor, în special prin armarea cu fibră de sticlă sau carbon. Materiale compozite polimerice au găsit aplicabilitate în construcţia următoarelor subansamble:

• şasiu şi suspensie
• transmisie şi motor
• elemente de electricitate
• elemente interioare
• elemente sub capotă
• elemente de caroserie

Procesul de obţinere a materialelor compozite stratificate constă în unirea pe cale chimică şi mecanică a straturilor de material de armare din fibre de sticlă prin impregnare cu răşină. Punerea în formă a pieselor stratificate, prezintă particularităţi care au determinat procedee specifice. Metodele şi procedeele de formare a pieselor compozite se aleg în funcţie de natura materialului matricei şi a armăturii, de proprietăţile acestora, de geometria armăturii şi de exigenţele cerute produsului de executat.

Kevlar-ul

Fibra si tehnologia Kevlar au fost inventate in 1965 de catre compania DuPont (SUA) si introduse pe piata in 1970. Kevlar-ul este o poliamida cu proprietati mecanice deosebite, fiind de 5 ori mai rezistenta decat otelul, considerat la o greutate egala.

Pentru aceste considerente, Kevlar-ul a fost prima fibra polimerica organica adecvata utilizarii in compozite avansate, fiind totodata una dintre cele mai importante fibre sintetice dezvoltate pana in prezent.  Kevlar-ul este un polimer inalt cristalin care datorita formei de bagheta a moleculelor de para-aramid si a procesului de obtinere prin filarea precursorului produc anizotropia fibrelor, asemanator fibrelor de carbon.

Criteriul Tsai-Wu

Pentru a prezice incarcarea la care o structura din material compozit cedeaza, se folosesc teorii care au la baza tensiunile straturilor de material. Aceste teorii pot fi rezumate astfel:

Fibra de Carbon

Fibra de carbon este considerata fibra cu un continut de cel putin 90% carbon. Pentru descrierea fibrei cu un continut mai mare de 99% carbon se foloseste termenul de fibra grafitica.

Scurt istoric

Fibra de carbon a aparut in 1957 cand, pentru a imbunatatii panza de bumbac si de matase care erau singurele disponibile pentru fabricarea ajutajelor pentru rachete, Barneby-Cheney si National Carbon au produs o cantitate mica de fibre. In 1961, A Shindo, de la Japanese Governement Industrial Research Institute, Osaka a produs fibre de carbon din fibre poliacronitrilice (PAN). In 1967, Rolls Royce, in Anglia, a anuntat proiectul utilizatii fibrelor de carbon la componentele motorului cu reactie.