Dirwyn ffilament yw un o'r prosesau hynaf ar gyfer ffugio rhannau ffibr carbon. Mae'n broses a arhosodd yn ei unfan fwy neu lai tan tua 10 mlynedd yn ôl, pan ddechreuodd newidiadau cynyddrannol ei gwella cryn dipyn. Cyflwr presennol y ffilament sy'n ei weindio fel ei fod yn cael effaith fesuradwy ar sut mae ffibr carbon yn cael ei ddefnyddio.
Os nad ydych chi'n gyfarwydd â weindio ffilament, mae'n broses sy'n debyg i wehyddu ar raddfa fawr - yn weledol o leiaf. Mae rholiau mawr o ffilament ffibr carbon yn cael eu llwytho ar sbŵls a'u threaded trwy beiriant troellog. Yna mae'r ffilament yn cael ei godi a'i glwyfo o amgylch mandrel cylchdroi.
Yn dibynnu ar nifer y ffilamentau a'u safleoedd cymharol, gellir eu clwyfo o amgylch y mandrel mewn unrhyw nifer o batrymau. Mae hyn yn creu ffurf barhaus y gellir ei rhannu'n ddarnau o wahanol hyd.
Y DYDDIAU CYNNAR O GAEAF FILAMENT
Defnyddiwyd weindio ffilament gyntaf fel proses weithgynhyrchu yn y blynyddoedd yn syth ar ôl yr Ail Ryfel Byd, yn ôl Ginger Gardiner Composite World . Defnyddiodd gweithgynhyrchwyr y broses i greu casys modur roced solet. Gwnaeth polion ysgafn, cychod gwasgedd, a phibellau - pob un wedi'i atgyfnerthu â ffibr carbon - eu ffordd i'r farchnad yn y 1960au a'r 70au.
Roedd y broses yn ôl bryd hynny yr un peth bob amser. Cafodd y ffilament ei ymdrochi mewn resin epocsi ychydig cyn cael ei glwyfo o amgylch y mandrel. Cafodd cynnyrch clwyf llwyr ei fwydo i awtoclaf tymheredd uchel a fyddai'n gwella'r resin, gan greu deunydd cryf a gwydn wedi'i atgyfnerthu â ffilamentau ffibr carbon. Gelwir y broses hon yn weindio gwlyb. Mae'n broses sy'n dal i gael ei defnyddio heddiw.
Sawl blwyddyn yn ôl, datblygwyd dulliau newydd i ddisodli troellog gwlyb. Fe wnaeth peirianwyr ddarganfod sut i ddefnyddio ffibrau sych ar y cyd â phrosesau mowldio hylif. Fe wnaethant hefyd ddatblygu prosesau gan ddefnyddio towpregs a prepregs. Gwnaeth yr holl brosesau newydd hyn ddileu'r angen i ymdrochi ffilament mewn epocsi cyn ei weindio.
ENNILL FFILMENT HEDDIW
Heddiw, gall weindio ffilament edrych yn hynod wahanol o'i gymharu â'i ragflaenydd cenhedlaeth gyntaf. Er enghraifft, mae ein diwydiant bellach yn defnyddio weindio ffilament cyflym sy'n gallu creu rhannau cymhleth gyda chroestoriadau amrywiol a siapiau anarferol. Nid ydym bellach yn gyfyngedig i mandrels statig, silindrog sy'n cynhyrchu tiwbiau o feintiau amrywiol yn unig.
Mae roboteg hefyd yn cael ei gyflwyno i weindio ffilament. Mae systemau robotig yn gwneud y broses weindio ffilament gyfan yn gyflymach ac yn fwy effeithlon trwy ddileu aneffeithlonrwydd cyfranogiad pobl. Mae hefyd yn gwneud dirwyn ffilament yn broses ratach heb aberthu ansawdd.
Mae hyd yn oed argraffu 3D yn cael effaith ar weindio ffilament. Yn ôl Gardiner, mae yna gwmni yn Stuttgart, yr Almaen sydd wedi cyfrifo ffordd i gyfuno proses weindio wlyb robotig gydag argraffu 3D i greu cynhyrchion gorffenedig sy'n priodi cynhyrchion ffibr carbon / epocsi â chreiddiau cyfansawdd neu fetel. Gellir addasu'r broses hyd yn oed i greu cynhyrchion gorffenedig nad oes ganddynt graidd.
LLONGAU A MAINT NEWYDD
Budd net yr holl dechnolegau newydd hyn yw ein bod yn gallu creu rhannau cyfansawdd o bob lliw a llun wrth barhau i fanteisio ar weindio ffilament. Pam fod hyn o bwys? Oherwydd y gellir awtomeiddio weindio ffilament i raddau llawer mwy na haenau traddodiadol. Trwy wella prosesau weindio ffilament i ddarparu ar gyfer cymaint o siapiau a meintiau, rydym yn cadw'r cyflymder a'r effeithlonrwydd heb aberthu hyblygrwydd dylunio.
Rydym yn gyffrous i weld sut mae technoleg yn newid ein diwydiant. Nid ydym yn gwybod sut olwg fydd ar weindio ffilament 10 mlynedd o nawr, ond credwn ei bod yn bet diogel y bydd pethau hyd yn oed yn well nag y maent heddiw. Mae hynny'n dda i'n diwydiant a'n cwsmeriaid fel ei gilydd.
