Måling av de mekaniske egenskapene til glassfiberarmering polymerkomposittlaminater oppnådd ved forskjellige fabrikasjonsprosesser

Den tradisjonelle våthåndsoppleggsprosessen (WL) har blitt mye brukt i produksjonen av fiberkomposittlaminater. På grunn av mangel på formingstrykket reduseres massefraksjonen av fiber og mange luftbobler fanges inne, noe som resulterer i laminater av lav kvalitet (lav stivhet og styrke). WLVB-prosessen (wet hand lay-up/vacuum bag) for fremstilling av komposittlaminater er basert på den tradisjonelle våte håndleggingsprosessen, ved hjelp av en vakuumpose for å fjerne luftbobler og gi trykk, og deretter utføre oppvarmings- og herdeprosessen.

Sammenlignet med den tradisjonelle håndleggingsprosessen, viser laminater produsert av WLVB-prosessen overlegne mekaniske egenskaper, inkludert bedre styrke og stivhet, høyere fibervolumfraksjon og lavere tomromsvolumfraksjon, som alle er fordeler for komposittlaminater. Denne prosessen er helt manuell, og den er sterkt påvirket av ferdighetene til forberedelsespersonellet. Derfor er produktene utsatt for defekter som hulrom og ujevn tykkelse, noe som fører til ustabile egenskaper og mekaniske egenskaper av laminatet. Derfor er det nødvendig å finbeskrive WLVB-prosessen, finkontrolltrinn og kvantifisere materialforhold for å sikre de mekaniske egenskapene til laminater.

Dette papiret beskriver den omhyggelige prosessen med WLVB-prosessen for å forberede vevde vanlige mønstrede glassfiberarmeringskomposittlaminater (GFRP). Fibervoluminnholdet i laminater ble beregnet ved hjelp av formelmetoden, og de beregnede resultatene viste at fibervoluminnholdet i WL-laminater var 42,04%, mens det for WLVB-laminater var 57,82%, og økte med 15,78%. De mekaniske egenskapene til laminatene ble karakterisert ved hjelp av strekk- og slagtester. De eksperimentelle resultatene viste at med WLVB-prosessen ble laminatens styrke og modul forbedret med henholdsvis 17,4% og 16,35%, og den spesifikke absorberte energien ble økt med 19,48%.