שיטת המתפתלת היא הטכניקה הנפוצה ביותר בייצור צינורות סיבי פחמן. איכות צינורות סיבי הפחמן בשוק קשורה קשר הדוק הן לאיכות פרגרי סיבי הפחמן והן לשיטת המתפתלת. מאמר זה בוחן את ההבדלים בין שלוש שיטות מתפתלות של סיבי פחמן.
בתהליך המתפתל העיקרי, Prepreg של סיבי פחמן מפוצעים סביב קנה. מספר השכבות וסוג הגרירה של סיבי הפחמן המשמשת בתכונות המוצר. לאחר הפיתול מוחל תהליך יצירת חום בעקבות Demoulting.
תהליך המתפתל הוא קריטי בייצור מוצרי סיבי פחמן. טכניקה מתפתלת נכונה חיונית כדי להבטיח כי צינורות סיבי פחמן לא יחליקו וכי ה- PrepReg מופץ באופן שווה ללא חפיפה. שיטות מתפתלות שונות גורמות לתכונות צינור שונות.
שיטות סלילה של צינורות פחמן
שיטה 1: מתפתל טבעת במפתלון הטבעת, הליבה מסתובבת במהירות אחידה במהלך הפיתול. ראש מדריך החוט נע בתבנית גלגול מקבילה על התוף. היעילות של שיטה זו תלויה בביצועי המכונה, פרמטרים מפותלים, זווית מתפתלת וקוטר הליבה.
שיטה 2: פיתול אורכי מתפתל אורכי מחייב את ראש מדריך החוט כדי לנוע בתבנית מעגלית אחידה בתוך מישור קבוע ואילו הליבה מסתובבת לאט סביב ציר הגלגול. שיטה זו מייצרת צינורות סיבי פחמן באיכות גבוהה.
שיטה 3: פיתול ספירלי בספירלה מתפתל, הליבה מסתובבת באופן אחיד בזמן שראש מדריך החוט נע במהירות מסוימת לאורך ציר הליבה. שיטה זו מביאה לביצועי מוצר טובים יותר ולהפצת לחץ אחידה יותר.
בין שיטות אלה, פיתול ספירלי משמש לרוב לצינורות סיבי פחמן. במהלך המתפתל, שמירה על מתח אחיד בכל סיבי פחמן ובין שכבות קריטית לאיכות הצינור. המתח האופטימלי משתנה על סמך גורמים כמו חוזק חומר חיזוק עובש הליבה, צמיגות דבק ומידת חימום עובש הליבה.
