Grundlagen der Composite- Mechanik

" Composite- Mechanik" befasst sich mit der Mechanik der Verbundwerkstoffe. Diese Materialien bestehen aus synthetischen oder natürlichen Produkte aus zwei oder mehr unterschiedlichen Materialien hergestellt sind, eine bessere , stärker und flexibler fertigen Produkt. Composite- Materialien sind Sperrholz , Beton und Glasfaser . Die Kombination der Materialien basiert auf mehreren mechanischen Prinzipien . Grundlagen

Verbundwerkstoff ist eine Kombination von zwei oder mehr Materialien . Sie ergänzen einander , um ein besseres Material zu erstellen. Die Kombination kann in der Regel makroskopisch gesehen werden, da das Auge die kombinierten Materialien leicht zu unterscheiden. Die grundlegenden Mechanismen zur Regelung dieser Kombination ist , dass die Materialien sollten zusammen einwandfrei in relativ großen Stücken zu verkleben , ohne die Notwendigkeit für die mikroskopische Veränderungen .
Komponenten

Es gibt zwei Grundkomponenten ein Verbundwerkstoff : Verstärkung und Matrix. Das Verstärkungsmaterial kann Teilchen , Flocken , Füllstoffe oder Fasern , während eine Matrix Metall, Keramik oder Polymer sein. Die Matrix hält die Verbundmaterialien zusammen , während die Verstärkung verleiht bessere mechanische Eigenschaften auf das Verbundmaterial . Einem einfachen Beispiel aus einem Verbundmaterial gegossen Beton. Es kombiniert Zement, Stein, Wasser und Sand , um eine stärkere Material erstellen.
Mechanik der Verbundwerkstoffe

Es gibt mehrere Gründe, warum Grundsätze und Verbundwerkstoffe erstellt : wirtschaftlich, weniger Gewicht, höhere Festigkeit und Steifigkeit , hervorragende Oberflächeneigenschaften , bessere thermische Eigenschaften und effizienter elektrische Eigenschaften. Es gibt keine spezifische Verbundmaterial , die es heute , die alle diese gewünschten Ausgänge erfüllen kann , aber typische Verbundmaterialien umfassen in der Regel heute mindestens einer dieser Vorteile. Composite- Mechanik spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Materialqualität und ob es besser und effizienter als ihre Eigenschaften " ungebundenen "-Komponenten haben .
Fabrication

Die Herstellung von Verbundwerkstoffen in der Regel beinhaltet eine Formverfahren . Zuerst wird das Verstärkungsmaterial in einer Form und der Matrix ( in einem halbflüssigen oder flüssigen Form) gelegt ist gegossen oder auf das Verstärkungsmaterial gesprüht wird. Das Verstärkungsmaterial , zum Beispiel , Fasern, entweder statistisch angeordnet sein oder in einem kontinuierlichen und geordneten Formation . Die vereinigten Materialien werden dann erhitzt, um die Matrix zu verfestigen. Einige erweiterte Verbundwerkstoffen auch mit einem Polymer für zusätzliche Festigkeit und Haltbarkeit bedeckt bekommen ; jedoch kann dieser Prozess teuer und wird nur in ausgewählten Anwendungen, wie macht Karosserieteile eines Flugzeugs verwendet wird.