Izotropowe właściwości w płaszczyźnie arkusza. Wytwarzając laminaty syntetyczne również można uzyskać izotropowe właściwości w płaszczyźnie arkusza laminatu poprzez obracanie układanych kolejno warstw tkaniny.
W tabelach 1 i 2 przedstawiono wybrane właściwości mechaniczne kompozytów o osnowach polimerowych zbrojonych włóknami jednokierunkowo oraz kompozytów warstwowych.
Włókno |
Tb kg/m3 |
Ekfl,(s) OPa |
EkJL,(s) OPa |
Gk, GPa |
V |
aiJI, MPa |
Ok-L, MPa |
Ok’R, MPa |
0k’-L, MPa |
e, % |
MPa |
MPa |
Poliaramid (kevlar 49) |
1380 |
82,7 |
5,52 |
2,07 |
0,34 |
1380 |
27,6 |
280 |
137,9 |
1,92 |
44,1 |
96,5 |
Szkło E |
2080 |
39,3 |
8,4 |
3,45 |
0,30 |
1100 |
34,5 |
590 |
137,9 |
2,90 |
62,0 |
82,7 |
Węglowe |
1450 |
133 |
6,3 |
- |
0,25 |
1260 |
42,0 |
1120 |
140,0 |
0,7-0,9 |
63,0 |
- |
■ wielkość wyznaczono w próbie ściskania, t,—wytrzymałość na ścinanie w płaszczyźnie prostopadłej do warstwy zbrojenia
(I. Hyla, J. Śleziona: Kompozyty. Elementy mechaniki i projektowania. Wyć. Politechniki Śląskiej, Gliwice
2004)
Typ zbrojenia |
V* % |
Tb kg/m* |
Ekfl, GPa |
BO, GPa |
Okll. MPa |
ctl-, MPa |
T, MPa |
Tkanina aramidowa 181 |
50/40 |
1330/1300 |
31,30/24,13 |
27,58/20,68 |
517/144 |
345/207 |
27,6/20,7 |
Tkanina aramidowa 243 |
44,6/- |
1310/- |
40,82/- |
29,99/- |
561/- |
312/- |
36,20/- |
Tkanina aiamidowa 281 |
36,0/37,0 |
1290/1260 |
25,92/24,06 |
21,10/18,89 |
499/445 |
311/239 |
3530/30,48 |
Tkanina aramidowa 285 |
32^/29,8 |
1280/1240 |
27,30/25,44 |
23,89/21^93 |
500/454 |
349/292 |
30,82/2537 |
Tkanina aramidowa 328 |
54,4/46,4 |
1340/1290 |
20,34/18,41 |
16,00/15,38 |
370/378 |
140/139 |
2034/19,93 |
Tkanina aramidowa 1050X |
32,1/25,6 |
1280/1230 |
25^8/31,17 |
22,68/21,65 |
512/481 |
303/290 |
31,79/19,65 |
Tkanina aramidowa 1033X |
38,6/39,9 |
1300/1270 |
24,41/21,65 |
19,10/15,31 |
374/350 |
239/156 |
28,96/22,27 |
Tkanina szklana 181 (300 g/tn2) |
34,9/37,0 |
1670/1630 |
17,17/20,20 |
18,48/16,69 |
323/304 |
-/362 |
-/39,30 |
Tkany roving szklany(609 g/mł) |
45,9/39,9 |
1820/1710 |
18,69/20,62 |
16,20/14,20 |
295/314 |
398/402 |
41,58/30,82 |
( I.Hyla, J. Śleziona: Kompozyty. Elementy mechaniki i projektowania. Wyd. Politechniki Śląskiej Gliwice,
2004)
Wybrane metody wytwarzania laminatów
Metoda kontaktowa - polega na ręcznym rozprowadzaniu materiału osnowy przy użyciu pędzla na włóknach w postaci tkanin lub mat. Następnie jest zagęszczana za pomocą gumowego wałka. Kolejno nakładana jest następna warstwa, którą nasączona polimerem w ten sam sposób, jak poprzednio. Otrzymany kompozyt jest jednostronnie gładki. Metoda ta jest przydatna do wytwarzania elementów o nieskomplikowanych kształtach. Do jej wad należy zaliczyć: możliwość pojawiania się pęcherzyków powietrza oraz różnic w grubości wykonanego elementu. Ze względu na czasochłonność metoda ta kontaktowa nie jest przydatna do produkcji masowej.
3