複合材料上級
炭素繊維複合材料の設計ルール
炭素繊維部品の積層対称性、異方性、接合、および機械加工に関する注意事項。
複合材料エンジニア Wu2024-11-1814 分で読めます4,8924.7
概要
プライ角度のバランスを取り、異方性を考慮し、穴を補強し、金属を接合する際のガルバニック絶縁を計画します。
1積層の原則
対称でバランスの取れた積層構成により、反りを低減できます。同一角度のプライを4層を超えて連続させないでください。±45°のプライで穴を補強します。穴径 / 厚さ < 2。
2力学
UDプリプレグ:繊維方向で約1500–2500 MPa、横方向で50–80 MPa。主荷重を繊維方向に合わせます。
3接合
接着接合部の重なり長さは厚さの15倍以上。機械的ファスナーにはワッシャーが必要です。端距離は穴径の3倍以上。アルミニウムと鋼の接合部を絶縁します。
4製造
層間剥離を防ぐため、ダイヤモンド工具を使用し、低い送り速度でCNC加工します。検証には連続繊維プリントを使用し、量産にはオートクレーブを使用します。
重要なポイント
- バランスの取れた対称積層
- 繊維に沿った荷重経路
- 切り欠きを補強
- プライ角度を記録
- 金属との間のガルバニック腐食を防止
炭素繊維複合材料積層
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