NanoVoxel-3000 от компании Sanying — инструмент для сопровождения аддитивного производства композиционных материалов

Использование высокоточного рентгеновского трехмерного микроскопа-томографа nanoVoxel-3000 производства Tianjin Sanying Precision Instrument Co., Ltd для изучения механических и электрических свойств высокоэффективных композитов PEEK, армированных непрерывным стекловолокном, изготовленных аддитивным способом.

Группа исследователей под руководством академика Шан Чжундэ, президента Нанкинского университета аэронавтики и астронавтики, провела исследование процесса аддитивного производства, механических свойств и электрических свойств композитов PEEK, армированных непрерывным стекловолокном (CGFRPC). Чтобы получить структуру композитных нитей, команда использовала высокоточный рентгеновский 3D-микроскоп от Sanying для сканирования композитных нитей с разрешением 0,8 мкм, изготовленных при различных скоростях вытягивания, и охарактеризовала морфологию и микроструктуру композитных нитей. В результате применения томографа было исследовано влияние скорости вытягивания на морфологию и механические свойства композитных нитей в процессе изготовления.

Как показано на рисунке профиля композитной нити, округлость внешнего контура нити становится все лучше и лучше по мере уменьшения скорости вытягивания с 11,25 мм/с (а) до 2,77 мм/с (f). Волокна, сформированные при более высоких скоростях вытяжки, часто имеют неправильную форму, например плоскую форму, потому что более высокие скорости вытягивания не способствуют адекватному группированию композиционного материала на выходе мундштука. Более высокая скорость вытягивания приводит к неравномерному распределению волокон и смолы. Установлено, что объемная доля волокна уменьшается с уменьшением скорости вытяжки, так как медленная пропитка волокон смолой приводит к увеличению содержания смолы в филаментах.

Ожидается, что полученные благодаря томографии результаты позволят технологии аддитивного производства CGFRPC соответствовать требованиям в области производства аэрокосмического и электронного оборудования.

Подробнее о nanoVoxel-3000 здесь.