لف خيوط هي واحدة من أقدم العمليات لتصنيع أجزاء من ألياف الكربون. إنها عملية ظلت ثابتة إلى حد كبير حتى قبل حوالي 10 سنوات ، عندما بدأت التغييرات الإضافية في تحسينها قليلاً. الحالة الحالية للخيوط الملتفة بحيث يكون لها تأثير ملموس على كيفية استخدام ألياف الكربون.
إذا لم تكن معتادًا على خيوط الملف ، فهي عملية تشبه النسيج على نطاق واسع - على الأقل بصريًا. يتم تحميل لفات كبيرة من خيوط ألياف الكربون على بكرات وخيط من خلال آلة لف. يتم بعد ذلك التقاط الشعيرة وإلصاقها حول مغزل دوار.
اعتمادا على عدد من الخيوط ومواقعها النسبية ، يمكن أن تكون الجرح حول مغزل في أي عدد من الأنماط. هذا يخلق شكل مستمر يمكن تقسيمه إلى أجزاء بأطوال مختلفة.
الأيام الأولى لفوز الخيانة
تم استخدام طريقة لف الشعيرات لأول مرة كعملية تصنيع في السنوات التي تلت الحرب العالمية الثانية ، وفقًا لجينجر جاردينر من المركب العالمي . استخدمت الشركات المصنعة هذه العملية لإنشاء حالات محرك الصاروخ الصلبة. بدأت أعمدة الإنارة وأوعية الضغط والأنابيب - وكلها معززة بألياف الكربون - في التسويق في الستينيات والسبعينيات.
العملية في ذلك الوقت كانت دائما هي نفسها. تم غسل الشعيرة في راتنجات الايبوكسي قبل الجرح مباشرة حول مغزل. تم إدخال منتج الجرح تمامًا في الأوتوكلاف ذي درجة الحرارة العالية والذي من شأنه أن يعالج الراتنج ، مما يخلق مادة قوية ومتينة معززة بخيوط من ألياف الكربون. تُعرف هذه العملية باللف الرطب. إنها عملية لا تزال تستخدم اليوم.
منذ عدة سنوات ، تم تطوير طرق جديدة لتحل محل اللف الرطب. اكتشف المهندسون كيفية استخدام الألياف الجافة بالتنسيق مع عمليات صب السائل. كما طوروا عمليات باستخدام towpregs و prepregs. كل هذه العمليات الجديدة قضت على الحاجة لاستحمام الشعيرة في الايبوكسي قبل لف.
الفوز اليوم بخيبة أمل
اليوم ، يمكن أن تبدو لف خيوط مختلفة بشكل ملحوظ بالمقارنة مع الجيل السابق لها. على سبيل المثال ، تستخدم صناعتنا الآن لفيفة خيوط عالية السرعة قادرة على إنشاء أجزاء معقدة ذات مقاطع عرضية متغيرة وأشكال غير عادية. لم نعد مقصورًا على شياطين أسطوانية ثابتة تنتج أنابيب فقط ذات أحجام مختلفة.
يتم عرض الروبوتات أيضًا في لف الخيوط. تعمل الأنظمة الآلية على جعل عملية لف الشعيرة بأكملها أسرع وأكثر فاعلية من خلال القضاء على عدم كفاءة المشاركة البشرية. كما أنه يجعل عملية لف الشعيرة عملية أرخص دون التضحية بالجودة.
حتى الطباعة ثلاثية الأبعاد لها تأثير على لف الشعيرات. وفقًا لجاردينر ، هناك شركة في شتوتجارت بألمانيا اكتشفت طريقة للجمع بين عملية اللف الرطبة الآلية مع الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء منتجات نهائية تتزوج من منتجات ألياف الكربون / الإبوكسي مع نوى مركبة أو معدنية. يمكن حتى تعديل العملية لإنشاء منتجات تامة الصنع ليس لها نواة.
أشكال وأحجام جديدة
الفائدة الصافية لجميع هذه التقنيات الجديدة هي أننا قادرون على إنشاء أجزاء مركبة في جميع الأشكال والأحجام مع الاستفادة من خيوط الملف. لماذا هذا مهم؟ لأنه يمكن أتمتة لف خيوط بدرجة أكبر بكثير من رمية الكرة التقليدية. من خلال تحسين عمليات لف الخيوط لاستيعاب العديد من الأشكال والأحجام ، فإننا نحافظ على السرعة والكفاءة دون التضحية بمرونة التصميم.
نحن متحمسون لمعرفة كيف تغير التكنولوجيا صناعتنا. لا ندري كيف ستبدو خيوط الملفوفة بعد 10 سنوات من الآن ، لكننا نعتقد أنه سيكون رهانًا آمنًا أن الأمور ستكون أفضل مما هي عليه اليوم. هذا جيد لكل من صناعتنا والعملاء على حد سواء.
