Valmistus
Valmistusmenetelmä, joka soveltuu parhaiten osan valmistukseen, valitaan aina kappaleen muotojen ja valmistusmäärän mukaan. Valmistusmäärät määrittävät, minkälaisiin työkaluihin on kannattavaa investoida.
Komposiittiosat koostuvat pääsääntöisesti lujiteaineesta, matriisiaineesta (käytämme pääasiassa epoksihartseja) ja mahdollisista täyteaineista. Täyteaineena käytämme mm. 3D-tulosteita ja uretaanivaahtoja.
Käytössä olevat valmistusmenetelmät:
Märkälaminointi
Tässä valmistusmenetelmässä lujitekuidut ladotaan huolellisesti kerroksittain muottiin ja kostutetaan ladottaessa nestemäisellä hartsilla. Ylimääräinen hartsi ja ilma voidaan poistaa kappaleesta mm. ilmanpoistoteloja, alipainetta tai kaksipuolista muottia käyttäen. Menetelmä sopii hyvin myös pienille sarjoille ja suurille osille. Etuna hyvin yksinkertaiset muotit.
Alipaineinjektointi
Tässä menetelmässä osalle tehdään yksipuolinen muotti, johon lujitekuidut asetetaan ja hartsi imetään muottiin alipaineen avulla. Etuna edelliseen menetelmään on suurempi lujiteainepitoisuus valmiissa kappaleessa.
RTM (Resin Transfer Moulding)
Menetelmässä osa valmistetaan suljetussa muotissa johon hartsi syötetään paineen avulla. Osasta ja sen vaatimuksista riippuen, apuna voidaan käyttää alipainetta jolla varmistetaan kuitujen kastuvuus ja että kappaleeseen ei jää huokoisia. Etuna on mittatarkat osat, joiden kaikki ulkopinnat ovat muottipintoja jolloin viimeistelytarve on vähäistä.
Prepreg
Menetelmällä saavutetaan kaikkein parhaat lujuusominaisuudet kappaleille. Materiaalina käytetään kuituja jotka on esikyllästetty hartsilla, tämä mahdollistaa optimaalisen lujiteprosentin aikaansaamisessa. Menetelmä mahdollistaa myös kuitujen optimaalisen suuntauksen, joka auttaa lujuuden aikaansaamisessa. Haittana kallis materiaali ja työkalut.
Käytettävät materiaalit
Lujitteet
- Hiilikuitu
- Lasikuitu
- Kevlar
- Luonnonkuidut
Matriisit
- Epoksihartsit
Täyteaineet
- PVC vaahto
- 3D-tulosteet
- Uretaanivaahdot