কার্বন ফাইবার কম্পোজিট প্রসেসিং গাইড
কার্বন ফাইবার কম্পোজিট: প্রসেসিং গাইড
কার্বন ফাইবার (CF) কম্পোজিট প্রক্রিয়াকরণ একটি জটিল ব্যবসা, বেশিরভাগ প্রকৌশলী ধাতব অংশগুলি ডিজাইন করার পটভূমি থেকে উত্পাদন বা ডিজাইন করার চিন্তাভাবনা করে।একে ব্ল্যাক অ্যালুমিনিয়াম বলা হয়, এবং এর ডিজাইন এবং ফ্যাব্রিকেশনকে ব্ল্যাক আর্ট হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে।এটা আসলে কি?
এই ডিজাইন গাইডের উদ্দেশ্য হল কার্বন ফাইবার কম্পোজিট সামগ্রীর উপর সাধারণ তথ্য এবং স্পেসিফিকেশন এবং কার্বন ফাইবার কম্পোজিট সহ হালকা ওজনের উচ্চ-কর্মক্ষমতা পণ্য ডিজাইন করার জন্য কিছু নির্দেশিকা প্রদান করা।
কার্বন ফাইবার কেন?
একজাতীয় ধাতু এবং প্লাস্টিকের তুলনায় কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলির ব্যতিক্রমী যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে।উপাদান শক্তিশালী, কঠোর, এবং হালকা.এই সংমিশ্রণগুলি হল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দের উপাদান যেখানে হালকা ওজনের এবং উচ্চতর কর্মক্ষমতা সর্বাগ্রে, যেমন মহাকাশযান, ফাইটার এয়ারক্রাফ্ট এবং রেস কারের উপাদান।
কার্বন ফাইবার কম্পোজিট কি?
যৌগিক উপাদানগুলি ম্যাট্রিক্স (রজন) এর সাথে শক্তিবৃদ্ধি (ফাইবার) একত্রিত করে তৈরি করা হয়, এবং ফাইবার এবং ম্যাট্রিক্সের এই সংমিশ্রণটি একা উপকরণগুলির যে কোনও একটির থেকে উচ্চতর বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করে।একটি যৌগিক উপাদানে, ফাইবার বেশিরভাগ লোড বহন করে এবং উপাদান বৈশিষ্ট্যে প্রধান অবদানকারী।রজন তন্তুগুলির মধ্যে লোড স্থানান্তর করতে সাহায্য করে, ফাইবারগুলিকে আটকানো থেকে বাধা দেয় এবং উপকরণগুলিকে একত্রে আবদ্ধ করে।
এটার দাম কত?
ঐতিহাসিকভাবে, কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলি অত্যন্ত ব্যয়বহুল, যা শুধুমাত্র বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এর ব্যবহার সীমাবদ্ধ করেছে।যাইহোক, গত সতেরো বছরে, উৎপাদন প্রক্রিয়ায় যেমন ব্যবহার বৃদ্ধি পেয়েছে এবং স্বয়ংক্রিয়তা বৃদ্ধি পেয়েছে, কার্বন ফাইবার কম্পোজিটের দাম কমেছে।সম্মিলিত প্রভাব হাই-এন্ড অ্যালুমিনিয়াম পণ্যগুলির সামগ্রিক খরচ কমিয়ে এনেছে।আজ, কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলি খেলার সামগ্রী, পারফরম্যান্স বোট, পারফরম্যান্স যান এবং উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন শিল্প যন্ত্রপাতির মতো অনেক অ্যাপ্লিকেশনে অর্থনৈতিকভাবে কার্যকর।
অ্যাপ্লিকেশন
যৌগিক উপকরণ অত্যন্ত বহুমুখী হয়.প্রকৌশলী পছন্দসই উপাদানের বৈশিষ্ট্যগুলি পেতে বিভিন্ন ধরণের ফাইবার এবং রজন থেকে বেছে নিতে পারেন।এছাড়াও, উপাদানের বেধ এবং ফাইবার অভিযোজন প্রতিটি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে।
কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলির সুবিধাগুলি হল:
1. উচ্চ নির্দিষ্ট দৃঢ়তা (ঘনত্ব দ্বারা বিভক্ত কঠোরতা)
2. উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি (ঘনত্ব দ্বারা বিভক্ত শক্তি)
3.তাপ সম্প্রসারণের অত্যন্ত কম সহগ (CTE)
4. এক্স-রে স্বচ্ছ (এর কম আণবিক ওজনের কারণে)
কার্বন ফাইবার কম্পোজিট কোন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়?
উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি, দৃঢ়তা এবং কম CTE সহ কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলির অনন্য অবস্থান তাদের অনেকগুলি প্রয়োগের ক্ষেত্রে একটি অনন্য স্থান প্রদান করে যা নীচের সারণীতে দেখানো হয়েছে:
কার্বন ফাইবার কম্পোজিট জন্য সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন
নকশা তথ্য
কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলিকে "ডিজাইনারের উপাদান" হিসাবে বিবেচনা করা হয় কারণ অংশগুলিকে প্রয়োজনীয় দিক এবং অবস্থানগুলিতে শক্তি এবং বা দৃঢ়তার জন্য তৈরি করা যেতে পারে।এটি কৌশলগতভাবে উপকরণ স্থাপন এবং প্রয়োজনীয়তা অনুসারে সর্বোত্তমভাবে ফাইবার দিকনির্দেশনা দ্বারা অর্জন করা হয়।এছাড়াও, কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলি যে নকশা এবং উত্পাদন নমনীয়তা অফার করে তা মোট অংশের দামকে আরও কমাতে ডিজাইনকে অপ্টিমাইজ করার সুযোগ দেয়, যেমন একত্রিত করা এবং ইন-সিটুতে অনেকগুলি বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত করা।
টুলিং
যৌগিক অংশের আকৃতি নির্ধারণ করতে ছাঁচ ব্যবহার করা হয়।যৌগিক অংশটি ছাঁচের সমস্ত আকার এবং বৈশিষ্ট্য গ্রহণ করবে;তাই অংশের গুণমান ছাঁচের গুণমান দ্বারা ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়।ছাঁচগুলি পুরুষ বা মহিলা উভয়ই হতে পারে।মহিলা ছাঁচগুলি সবচেয়ে সাধারণ এবং তারা একটি মসৃণ বাহ্যিক পৃষ্ঠের সাথে একটি অংশ তৈরি করবে যখন একটি পুরুষ ছাঁচ একটি মসৃণ অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠ তৈরি করবে।একটি মিলিত ছাঁচ (পুরুষ এবং মহিলা) প্রয়োজন যদি অংশটি প্রেস ব্যবহার করে একত্রিত করা হয়।
দুই-অংশের টুলিং, সাধারণত "ক্ল্যামশেল" বলা হয়
ছাঁচগুলি যৌগিক উপকরণ, ধাতু-ভরা ইপোক্সি বা অ্যালুমিনিয়াম বা ইস্পাত থেকে তৈরি করা যেতে পারে।ব্যবহৃত ছাঁচ এবং উপকরণের ধরন অংশের ধরন এবং উত্পাদন পরিমাণের উপর নির্ভর করে।
তৈরির পদ্ধতি
উন্নত কার্বন ফাইবার উত্পাদন সাধারণত থার্মোসেট রেজিন সহ প্রাক-সংযোগযুক্ত কার্বন ফাইবার ব্যবহার করে বাহিত হয়।ব্যবহৃত দুটি মূল পদ্ধতি হল:
1. হাত layup
প্রাক-অন্তর্ভুক্ত বোনা উপকরণের হস্ত বিন্যাস এখনও যৌগিক উত্পাদন শিল্পের একটি বড় অংশ, জটিল আকারে ফ্ল্যাট প্লাইস গঠনের জন্য মানব কর্মীবাহিনীর দক্ষতা এবং অভিজ্ঞতার প্রয়োজন।এটি উচ্চ কার্যক্ষমতা এবং জটিল অংশ উত্পাদন করতে সক্ষম তবে এটি একটি ব্যয়বহুল এবং অত্যন্ত পরিবর্তনশীল প্রক্রিয়া হতে পারে।
2. অটোমেটেড ফাইবার প্লেসমেন্ট (AFP)
আপনি যে ফাইবার ব্যবহার করছেন তার প্রস্থ এবং কমপ্যাকশন রোলার ব্যাসার্ধের প্রধান বিষয়গুলি বিবেচনা করা উচিত।
