UD prepreg ကိုတိကျစွာဖြတ်ရန်အတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သောကိရိယာများမှာအဘယ်နည်း။

UD prepreg အတွက် "အလွန်မှတ်သားဖွယ်ရာဖြတ်ခြင်းတိကျမှုကို လိုအပ်ခြင်း" အကြောင်းရင်း

အရွယ်အစားတိကျမှုနှင့် အစွန်းအရည်အသွေး၏အရေးပါမှု

မိုက်ခရွန်အဆင့်တွင် UD prepreg ကိုဖြတ်ရန်အတွက် အထူးကျွမ်းကျင်မှုနှင့် ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အင်ဂျင်နီယာပညာရပ်များ လိုအပ်ပါသည်။ ၀.၁ မီလီမီတာအထိ ဖြတ်ခြင်းမှုများသည် ပြဿနာများကိုဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ လေကြောင်းယာဥ် ကွမ်းပိုင်းပစ္စည်းများတွင် အလေးချိန်မှုကို ခံနိုင်ရည် ၃၀ ရှုံးနေပါသည်။ ဤသည်မှာ အလွန်သေးငယ်သော အစီအစဥ်မှုမှုများကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသည့် ဖိအားအမှတ်များကြောင့်ဖြစ်ပါသည်။ တစ်ဘက်သို့သာ လှည့်ထားသော ကာဗွန်ဖိုင်ဘာအတွက် ဖိုင်ဘာများကို တိကျစွာ ညှိပေးခြင်းနှင့် ဖမ်းယူခြင်း၊ ဖိုင်ဘာများကို ဖော်ပေးခြင်းတို့သည် အရေးကြီးပါသည်။ ဖုံးလွှမ်းထားသော အစွန်း၊ ဖြတ်ထားသော အစွန်း သို့မဟုတ် အလွှာခွဲထားသော အစွန်းသည် ဖိုင်ဘာများကို အလေးချိန်မှုများကို ဖော်ပေးသည့် နည်းလမ်းနှင့် ကွဲလွဲနေပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဓားအများအားဖြင့် ဖြတ်ခြင်းအတွင်း ရှိသော ရှိန်စ်မှုကို ထိန်းချုပ်ရန်နှင့် ဖိုင်ဘာများကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပါသည်။ ထို့ကြောင့် အထိပ်ပိုင်းကို ၉၀ ထက်များသော ၁ အထိ ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပါသည်။ သို့သော် သွေးကြောမှုကြောင့် အပူများစွာထွက်ပါသည်။ ထိုအပူများသည် ၆၀ ဒီဂရီစီလ်ဆီယပ်ကို အလွန်များစွာ ကျော်လွန်ပါသည်။ ထို့ကြောင့် အီပေါက်စီ ရှိန်စ်များကို မျှော်လင်းပါသည်။ အင်ဂျင်နီယာပညာရပ်ဖြင့် ဖန်တီးထားသော ကွမ်းပိုင်းပစ္စည်းများတွင် ရှိန်စ်များသည် မှန်ကန်သောအချိန်မှုများတွင် မှန်ကန်စွာ မှုန်းသွားပါသည်။ ဤသို့သော အရေးကြီးသော အချိန်မှုများသည် အားနည်းသော အမှတ်များကို ဖန်တီးပေးပါသည်။ ထိုအမှတ်များသည် ပစ္စည်းများ၏ ပုံပေါ်မှုများကြောင့် ကွဲထွက်ပါသည်။

ရှင်းလင်းချက် - ရီဆင်အားဖြင့် အန်တီဂျင်ဖြစ်မှုနှင့် ဖိုင်ဘာများ၏ ညီညွတ်မှုတို့က သည်းခံနိုင်မှုနှုန်းများကို ကောင်းစွာ ကန့်သတ်ထားခြင်း

UD prepreg ပစ္စည်းများတွင် သော့ခတ်ထားသော ရှိန်းမှုန်း (thermoset) အခြေခံပစ္စည်း (resin matrix) ပ်မ်းသည့်အတွက် ဖြတ်တောက်ခြင်းလုပ်ငန်းတွင် အထူးသဖြင့် အခက်အခဲများစွာ ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။ အခြေခံပစ္စည်းသည် အပူချိန်မြင့်မှုကြောင့် ပျော့ပါးလာပြီး ကွဲပြားသော ပစ္စည်းများ (composites) ပေါ်တွင် လုပ်ဆောင်သည့် မှီခိုသည့် လေ့လာမှုများအရ ဖြတ်တောက်မှုအမြန်နှုန်းသည် စက္ကန်းအလုပ်တွင် ၂ မီတာ/စက္ကန်း ထက် ပိုမိုမြင့်မှုဖြင့် ဖြတ်တောက်မှုလုပ်ငန်းမှ ဖြစ်ပေါ်လာသည့် ဖောက်ထောက်အား (shear forces) ကြောင့် အခြေခံပစ္စည်း၏ ခံနိုင်ရည် (toughness) သည် ၁၅ မှ ၂၀ ရှိသည့် ရှိန်းမှုန်း (percentage) အထိ လျော့နည်းသွားပါသည် (Journal of Composite Materials, 2023)။ UD prepreg ပစ္စည်းများတွင် ပေါင်းစပ်မှုအား (composite strength) သည် ပစ္စည်း၏ အလျားလိုက် အတိုင်း အတူတက်သည့် အမျှင်များ (fibrous materials) ပေါ်တွင် မှီခိုပါသည်။ သို့သော် အမျှင်များ၏ အတိုင်းအတာနှင့် ဖြတ်တောက်မှုအမြန်နှုန်းကြား ထောင်လိုက်မှု (cutting angle) ကို ပြောင်းလဲစေသည့် ဖြတ်တောက်မှုအားများကို အလွန်အမင်း အာရုံခံနိုင်သည့် အားနည်းချက်ကိုလည်း ဖော်ပြပါသည်။ အထူးသဖြင့် ဖြတ်တောက်မှုထောင်လိုက်မှုသည် အမျှင်များနှင့် အတူတက်မှုမှ ဒီဂရီ ၃ ထက် ပိုမိုကွဲလွဲမှုဖြစ်ပါက အလွှာများ (plies) အားလုံး အပ်ချိန်ကွဲခြင်း (delamination) ဖြစ်ပေါ်နိုင်ပြီး အလွှာများ၏ ကပ်စေ့မှု (adhesion) သည် ၄၀ ရှိသည့် ရှိန်းမှုန်း (percentage) အထိ လျော့နည်းသွားနိုင်ပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဤအခက်အခဲနှစ်များသည် အလွန်တိကျသည့် ဖြတ်တောက်မှုလုပ်ငန်းကို အတိအကျ ± ၀.၀၅ မီလီမီတာ အတိအကျဖြင့် အောင်မြင်စေရန် လိုအပ်ပါသည်။ ထို့အပေါ်အခြေခံ၍ ဖြတ်တောက်မှုတုန်ခါမှုများကို မှုန်း ၅ မိုက်ခရိုမီတာ (micrometers) အောက်သို့ ထိန်းညှိနိုင်ပြီး အချိန်နှင့်တစ်ပါက် စောင်းမှုစနစ် (real-time monitoring systems) များဖြင့် အခြေခံပစ္စည်း၏ အပူချိန်ကြောင့် ဖျက်စီးမှု (thermal degradation) ကို ကာကွယ်နိုင်သည့် အဆင့်မြင့် ဖြတ်တောက်မှုနည်းလမ်းများကို အသုံးပြုရန် လိုအပ်ပါသည်။

ဖြတ်တောက်ရေးနည်းပညာများ ဖွံ့ဖြိုးရေး

ဖြတ်တောက်ရေးကိရိယာများနှင့် နည်းပညာ - အယူအဆများနှင့် အကြောင်းအရာများ

ရှုပ်ထွေးတဲ့ ဒီဇိုင်းတွေရဲ့ အသေးစား ထုတ်လုပ်မှုမှာ တစ်ဖက်သတ် ပရိုပရက်တွေကို အသေးစား ပမာဏနဲ့ ဖြတ်တောက်တာ အလိုအလျောက် ဖြစ်စဉ်တွေနဲ့ မလုပ်နိုင်သေးပါဘူး။ ဒီရည်ရွယ်ချက်အတွက် အမာခံ လည်ပတ်တဲ့ ပလက်ဖောင်းတွေဟာ အကောင်းဆုံးပါ။ စက်လှည့်ဖြတ်စက်ရဲ့ အပေါ်ပိုင်းနဲ့ အောက်ပိုင်းအပိုင်းတွေကို ခိုင်မာတဲ့ ကာဘိုက် အစွန်းတွေနဲ့ လုပ်ထားတယ်။ ဒီအဖျားတွေဟာ ကျစ်လစ်တဲ့ ကာဗွန်အမျှင်တွေကို ဖြတ်တဲ့အခါ ပိုကြာကြာ အပြတ်သတ်မှတ်ထားပြီး ဖြတ်တဲ့အခါ တစ်ဖက်သတ်အမျှင်တွေ ရွေ့ရှားဖို့ ဖြစ်နိုင်ခြေ နည်းပါတယ်။ သံမဏိအဖျားတွေကို မသုံးနိုင်ပါ၊ အကြောင်းက အသားညှပ်တဲ့ အပိုင်းကြောင့် အလွန်အမင်းပူလာပြီး မိုက်လာလို့ပါ။ ကာဘိုက်အဖျားများက အပူလွှဲပြောင်းမှု ပိုကောင်းသောကြောင့် ဖြတ်စက်၏ အဖျားနေရာနှင့် အကျိုးဆက်အဖြစ် ဝန်းကျင်ရှိ ကြံ့ခိုင်သော prepreg resin နေရာများသည် ဖြတ်တောက်နေစဉ်တွင် သက်ရောက်မှု နည်းသည်။ မှန်ကန်စွာ ဖြတ်တောက်ခြင်းသည် ဖြတ်တောက်မှု မျက်နှာပြင်နှင့် မတူညီသော ထောင့်များတွင် ဖြတ်တောက်မှု အဖျားကို အမြဲတမ်း ၄၅ ဒီဂရီခန့်ထားခြင်းနှင့် ဖြတ်တောက်မှု အလျားတစ်ခုလုံးတွင် အားကို တန်းတူ သက်ရောက်ခြင်း၏ ရလဒ်ဖြစ်သည်။ အပိုင်းဖြတ်ရေး prepress အနားတွေမှာ ပြဿနာတွေ မကြာခဏ ဖြစ်ပေါ်တတ်ပါတယ်။ တည်ဆောက်မှုဆိုင်ရာ လေ့လာမှုတွေက prepreg composite အပျက်အစီး အများစုဟာ ချဉ်းကပ်မှု မကောင်းတဲ့ အနားတွေကြောင့် ဖြစ်တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။ ဒါက Prepregs တွေနဲ့ အလုပ်လုပ်ရမယ့် လူတိုင်းအတွက် ဖြတ်တောက်တဲ့ လေ့ကျင့်ခန်းကို အရေးပါစေပါတယ်။

အလွဲထွက်မှုဖြစ်ပေါ်နိုင်ခြေကို လျော့ချရန် သွက်လက်သော ဓားများဖြင့် တစ်ကြိမ်သုံး ဖြတ်တောက်မှုများကို အသုံးပြုပါ

ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော ပုံစံများကို ဖြတ်တောက်ရာတွင် မျဉ်းဖြောင်များ (straightedges) သို့မဟုတ် ပုံစံများ (templates) ကို အသုံးပြုပါ

ရှီဇင် (resin) ပါးလွဲထွက်မှုအတွက် အစွန်းများကို ချက်ချင်း စစ်ဆေးပါ

မှန်ကန်မှုမရှိသော လက်ဖြင့်လုပ်ဆောင်မှုနည်းလမ်းများသည် ပစ္စည်းစွန်းထွက်မှု၏ အဓိကအကြောင်းရင်းဖြစ်ပြီး ပုံမှန်အရွယ်အစားရှိသော စက်ရုံတစ်ရုံအတွက် နှစ်စဥ် အမေရိကန်ဒေါ်လာ ၇၄၀,၀၀၀ ခန့် အကုန်အကျဖြစ်စေသည် (Ponemon Institute, 2023)။ တိကျမှုသည် ဖြတ်တောက်မှုအတွင်း ဘက်လိုက်အားများကို လျော့ချရန် သွက်လက်သော ဓားများနှင့် အတိအကျရှိသော ထိန်းချုပ်မှုရှိသော လှုပ်ရှားမှုများကြား မှန်ကန်သော ဟန်ချက်ညီမှုပေါ်တွင် မှီတည်ပါသည်။ အထူးသဖြင့် လေကြောင်းယာဥ်လုပ်ငန်းအတွက် ±0.5 mm အတိအကျလိုအပ်ချက်ကို ဖော်ထုတ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

ခေါင်းစဥ်- အလွန်တိကျမှုဖြင့် UD Prepreg ကို ဖြတ်တောက်ရန် အလိုအလျောက်စနစ်များ

ခေါင်းစဥ်- CNC Drag Knife စနစ်များ- အကောင်းဆုံး Prepreg UD ဖြတ်တောက်မှုအတွက် အလိုအလျောက်ဖိအားထိန်းချုပ်မှုနှင့် ဂျီဩမက်ထရီအလိုအလျောက်ညှိမှုပါရှိသော စနစ်များ

CNC ဒရက်ဂ် နိုင်ဖ်စနစ်များသည် အထူးသဖြင့် တစ်ဘက်သို့သာ လှည့်ပတ်မှုရှိသော ကွမ်းပါအစိတ်အပိုင်းများ (unidirectional composite prepreg) ကို ဖြတ်တောက်ရာတွင် အလွန်ကောင်းမွန်ပါသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းစနစ်များသည် ဖြတ်တောက်နေစဉ်အတွင်း နိုင်ဖ်အိုင်း (blade) အပေါ်သို့ ဖိအားကို အလိုအလျောက် ပြောင်းလဲပေးနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤဖိအားပြောင်းလဲမှုသည် မလိုလားအပ်သော အမျှင်များ၏ အစွန်းပိုင်း ပုံပေါ်မှုများ (fiber edge distortion) ကို လျော့နည်းစေပါသည်။ ဤအမျှင်များ၏ အစွန်းပိုင်း ပုံပေါ်မှုများကို ရှောင်ရှားရန်မှာ အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ အထူးသဖြင့် အမျှင်များ၏ ပုံပေါ်မှုသည် မီလီမီတာ ၀.၅ ခန့်သာ ဖြစ်ပါက ပေါင်းစပ်အစိတ်အပိုင်းများ၏ အားသောင်း (strength) ကို အနက် ၁၈% ခန့် လျော့နည်းစေနိုင်ပါသည်။ ဤအချက်သည် အခုနှစ်အတွင်း ပြုလုပ်ခဲ့သော သုတေသနများတွင် အတည်ပြုထားပါသည်။ နိုင်ဖ်အိုင်း၏ ဖိအားကို ပြောင်းလဲပေးခြင်းအပိုင်းအပြီး ဖြတ်တောက်ရာတွင် အမျှင်များ၏ အစွန်းပိုင်း အလွဲထွက်မှု (edge delamination) ကို လျော့နည်းစေရန်အတွက် ဖြတ်တောက်နိုင်ဖ်အိုင်းများကို ၁၅ ဒီဂရီမှ ၃၀ ဒီဂရီအထိ ထောင်လျက်ထားပါသည်။ ထို့အပ besides ဒရက်ဂ်နိုင်ဖ်များတွင် ဖြတ်တောက်နေစဉ်အတွင်း ရှင်းစ် (resin) များ အပေါ်သို့ ဆွဲတက်လာမှု (resin pull-up) ကို လျော့နည်းစေရန်အတွက် အထူးပုံစံများ (special tips) ကို ထည့်သွင်းထားလေ့ရှိပါသည်။ အဆင့်မြင့်စနစ်များအနက် တချို့တွင် ဖြတ်တောက်မှုအတွင်း အမျှင်များ၏ အနိမ့်အမြင့် (contour tension) ကို စောင်းကြည့်ခြင်းဖြင့် အလိုအလျောက် ပြောင်းလဲထိန်းချုပ်မှု (active feedback control) ကို ပါဝင်စေပါသည်။ အမျှင်များ၏ ညီညွတ်မှု (fiber alignment) ကို သေချာစွာထိန်းသိမ်းခြင်းသည် စက်မှုလုပ်ငန်းများ၏ အမျှင်များပါသော အစိတ်အပိုင်းများ (composite components) အတွက် အမျှော်မှော်ဆုံး စံနှုန်းများကို အောင်မြင်စွာ အကောင်အထောက်ဖြစ်စေရန်အတွက် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။

Waterjet vs Laser: UD Prepregs ၏ အပူချိန်တင်မှု၊ Kerf အရည်အသွေးနှင့် Interlayer Delamination ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း

Waterjet နည်းပညာဟာ ပစ္စည်းတွေကို ဖြတ်ဖို့ ဖိအားမြင့် ရေနဲ့ ကျစ်လစ်ပစ္စည်းတွေ ရောစပ်ပါတယ်။ ရေအပေါက်ဖြတ်ခြင်းသည် အပူကို မပါဝင်သောကြောင့် အပူခံ UD pre-pregs များကို ဖြတ်ရန် သင့်တော်သည်။ ၂၀၂၀ Journal of Manufacturing Processes လေ့လာမှုတစ်ခုက ရေအေးစက်ဖြတ်တောက်ခြင်းသည် အပူဒဏ်ခံရသည့်ဇုန်အနည်းဆုံးကို ချန်ထားပြီး အလျားအလျား 0.8mm ခန့်ရှိသည့် ကတ်ဖ်များကို ထုတ်လုပ်နိုင်ကြောင်းပြသခဲ့သည်။ ရေငုပ်စက်တွေနဲ့မတူဘဲ လေဆာဖြတ်စက်တွေက အပူဒြပ် ၃၀၀ ဒီဂရီ ဆဲလ်စီယပ်ထိခိုက်တဲ့ဇုန်တွေ ဖန်တီးပေးပြီး ပစ္စည်းတွေ အရည်ပျော်သွားတာ၊ အငွေ့ပျံသွားတာ၊ အောက်က ပစ္စည်းတွေ အသားကျွတ်သွားစေပါတယ်။ လေဆာဖြတ်စက်တွေဟာ မြန်ဆန်ပြီး ရှေ့ပြေးပုံစံထုတ်ဖို့ ကောင်းပေမဲ့ မလိုအပ်တဲ့ ကာဗွန်ဖြစ်ခြင်းကို အနည်းဆုံးထိ လျှော့ချဖို့ ထုတ်လုပ်သူတွေဟာ တိကျတဲ့ လှိုင်းအလျားအတွက် ညှိဖို့လိုပါတယ်။ ရေအိုးများတွင် အနားအလျား 0.1 mm ခန့်ရှိပြီး အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုသည် Prepreg ကို ညစ်ညမ်းခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် အရေးပါသည်။

UD prepreg ပစ္စည်းများအတွက် ဖြတ်တောက်မှု တိကျမှု ဘာကြောင့် အရေးကြီးတာလဲ

လေကြောင်းဆိုင်ရာ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများအတွက် အသုံးပြုမှုများကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါက သေးငယ်တဲ့ မညီမျှမှုတစ်ခုတောင်မှ ပစ္စည်းများ၏ ဝန်ထုပ်ပိုးမှုစွမ်းရည် ပျက်စီးမှုသို့ ဦးတည်စေနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် အပိုင်းဖြတ်မှု တိကျမှုသည် ဖိအားအာရုံစိုက်မှုကို ရှောင်ရှားရန် ပစ္စည်းများအတွက် ခိုင်မာမှုနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်ရရှိရန် မှန်ကန်သော ချိတ်ဆက်မှုကို အာမခံရန်အတွက် အရေးပါသည်။

စက်လှည့်ဖြတ်စက်တွေနဲ့ ကာဘိုက်ချွန်တွေဟာ လက်နဲ့ UD ကြိုတင်ဖြတ်စက်မှာ ဘယ်လိုအကျိုးကျေးဇူးတွေရှိလဲ။

ကာဘိုက်ချွန်နဲ့ စက်လှည့်ဖြတ်စက်ဟာ ပိုကြာရှည်ခံနိုင်ပြီး အမျှင်တွေ မညီမျှတာ နည်းပြီး အပူကို ထိရောက်စွာ ဖြာထွက်စေကာ သံမဏိကို ပျက်စီးခြင်းမှ တားဆီးပေးပါတယ်။

UD prepreg ကို ဖြတ်တောက်တဲ့ CNC ဆွဲထုတ်ထားသော ဓားစနစ်တွေက ဘာတွေ အကျိုးရှိလဲ။

CNC ဆွဲထုတ်ရေး ဓားစနစ်များတွင် အမျှင်အတုန့်အယှက်နှင့် အမျှင်အလွှာပျက်ခြင်းများကို ကာကွယ်ပေးသော လိုက်လျောညီထွေ ဖိအားထိန်းချုပ်မှုရှိပြီး တင်းမာမှုကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ စောင့်ကြည့်ခြင်းကြောင့် တိကျစွာ ဖြတ်တောက်နိုင်သည်။

ထုတ်လုပ်သူတွေက UD prepreg အတွက် laser system တွေအစား waterjet cutting ကို ဘာလို့ ပိုကြိုက်ကြတာလဲ။

ဝေါတ်ဂျက် ကတ်တင်မှုသည် ပစ္စည်းများအား အပူပိုင်းဆိုင်ရာ ပျက်စီးမှုမဖြစ်စေသော်လည်း လေဆာ ကတ်တင်မှုသည် အပူကို ထည့်သွင်းပေးပြီး ပစ္စည်းများကို ခွဲထုတ်နိုင်သည်။ အပူပိုင်းဆိုင်ရာ ပြဿနာများ မရှိသည့်အတွက် ဝေါတ်ဂျက် ကတ်တင်မှုနည်းလမ်းများသည် အပူပိုင်းဆိုင်ရာ ပြဿနာများကို မဖြစ်ပေါ်စေပါ။