Erősítőszövetek fonalai közötti súrlódás vizsgálata
Habár az emberiség nagyon régóta használ kompozitokat, csak az utóbbi időben nyert teret széleskörű alkalmazásuk és a XXI. század korszerű szerkezeti anyagainak tekinthetők. A kompozitok mátrixból és erősítőanyagból állnak. A mátrix szerepe az erősítőanyag védelme, összetartása és a terhelés felvétele, az erősítőanyag feladata, hogy biztosítsa a megfelelő merevséget és szilárdságot. Az erősítőanyag műszaki megfontolásból tipikusan szálformájú, ami lehetővé teszi a kompozitnak a terhelés irányában történő megerősítését. Ha több irányban van szükség megerősítésre, általában szövetet készítenek az erősítőszálakból, és ezt használják fel.
Az erősítőszövetek alkalmazásakor több szempontból is fontos a súrlódási viszonyok ismerete. A legfontosabb indok, hogy a szövetekben az erősítőszálakat csak a súrlódás tartja össze. A feldolgozás során szükséges tudni, hogy az erősítőszövet szétbomlik-e az adott helyzetben, vagy egyben marad. A szövetből történő térforma kialakítása során hajlító és nyíró deformációt szenved, miközben az erősítőszálak nagy merevsége miatt abban számottevő nyúlás nem tud kialakulni. Ha a szövet lefektetése során redőződés lép fel, az az alakíthatóság határát jelzi. Ezek a hajlítási- és nyírási merevséggel összefüggő jelenségek pedig szoros kapcsolatban vannak a szövet fonalai közt fellépő súrlódással, ezért ennek vizsgálata rendkívül fontos a kompozit termékek gyártásánál.
A feldolgozott irodalom alapján megállapítható, hogy a fonalak közötti súrlódás vizsgálatára alkalmazott módszerek: sík vagy hengeres súrlódó felület, valamint fonalkihúzás.
Mérésünk során egyféle üvegszövetet vizsgáltunk, különböző paraméterek (fonalkihúzás sebessége, kelmét előfeszítő erő, szövet befogási szélesség stb.) mellett. Ezen paraméterek változtatásának függvényében figyeltük meg az anyag viselkedését, illetve a súrlódási viszonyokat.
Dolgozatunkban bemutatjuk a vizsgálati eredményeinket, a súrlódási tényező meghatározásának módszerét, és összefüggéseket keresünk a kapott eredmények és a vizsgálati paraméterek között.
szerzők
-
-
Suba Tamás
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Halász Marianna
egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék -
Dr. Molnár Kolos
egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék -
Dr. Vas László Mihály
címzetes egyetemi tanár, Polimertechnika Tanszék
