자동 섬유 배치

Automated fiber placement

첨단 섬유 배치라고도 알려진 자동 섬유 배치(AFP)는 복합 재료 제조의 고급 방법이다.금속보다 무게가 가벼우거나 강도가 더 큰 이 물질들은 에어프레임이나 기타 공산품에 점점 더 많이 사용되고 있다.[1]

섬유 배치(Fiber Placement)는 일반적으로 복잡한 공구 맨드렐합성수지 프리 임프로그래밍 비금속 섬유를 가열하고 압축하는 자동 복합 재료 제조 공정이다.섬유는 보통 "토우"라고 불리는 형태로 나온다.견인은 일반적으로 에폭시 수지를 주입한 탄소 섬유 묶음이며 너비는 약 0.500인치(12.7mm) x 0.005인치(0.13mm) 두께로 스풀에 나온다.FPM(섬유 배치 기계)은 일반적으로 12 - 32개의 견인 용량을 가지거나 한 번에 모든 견인차를 배치할 때 각 코스 너비가 1.5 - 4인치여야 한다.견인기는 히터에 공급되고 FPM 헤드의 컴팩트 롤러와 로봇 형식의 기계 움직임을 통해 공구 표면을 가로지르는 코스에 배치된다.코스는 일반적으로 0°, +45°, -45°, 90°의 방향으로 배치되어 모든 방향에서 좋은 특성을 가진 플라이를 쌓는다.섬유 배치 기계는 일반적으로 (lb/h), (lb/min) 또는 시간 당 무게로 평가된다.

설명

자동 섬유 배치(AFP) 기계는 첨단 복합 부품 생산의 속도와 정밀도를 높이기 위한 복합 제조 기술의 최근 발전이다.[2]AFP 기계는 자동 방식으로 주형이나 맨드렐에 섬유 보강재를 배치하고 여러 개의 작은 폭의 견인장치(일반적으로 8밀리미터(0.31인치) 이하) 또는 열가소성 사전예측 재료를 사용하여 복합 레이업을 형성한다.이 기술은 숙련된 층층기와 비교했을 때 정밀도가 향상되고 증착률이 높아지지만 ATL(Automatic Tape Laying)보다 복잡한 레이업 기하학적 구조는 가능하지만 증착률은 같지 않다.자동화된 섬유 배치를 사용하여 다른 방법으로 제조할 수 없는 복잡한 구조물을 제조할 수 있다.[3]

참고 항목

참조

  1. ^ "What is Automated Fibre Placement". Composites Evolution. January 19, 2021.
  2. ^ Lukaszewicz, Dirk; et al. (2012). "The engineering aspects of automated prepreg layup: History, present and future". Composites Part B: Engineering. 43 (3).
  3. ^ Ridgard, C. (2009). "Out of autoclave composite technology for aerospace, defense and space structures". International SAMPE Symposium and Exhibition. 54.