Сколтех — новый технологический университет, созданный в 2011 году в Москве командой российских и зарубежных профессоров с мировым именем. Здесь преподают действующие ученые, студентам дана свобода в выборе дисциплин, обучение включает работу над собственным исследовательским проектом, стажировку в индустрии, предпринимательскую подготовку и постоянное нахождение в международной среде.

Ученым Сколтеха удалось оптимизировать процесс пултрузии композитных профилей

Группа ученых из Центра Сколтеха по проектированию, производственным технологиям и материалам (CDMM) и Университета Салерно (Италия) успешно решила задачу повышения эффективности процесса пултрузии и улучшения структурных свойств профилей за счет оптимизации скорости вытягивания волокна. Ученые установили и проанализировали влияние скорости вытягивания на интенсивность искажений формы профиля, изменения его механических свойств и образования трещин, а также отслаиваний матрицы в процессе пултрузии. Результаты исследования опубликованы в авторитетном научном журнале Composite Structures.

snimok-ekrana-2020-11-16-v-11-32-14

Результатом возросшего за последние годы интереса инженерного сообщества к армированным волокном полимерам (FRP) стало широкое использование композитных конструкций. Среди огромного числа современных процессов производства композитов наиболее эффективным является процесс пултрузии, для которого характерна высокая производительность в сочетании с малым объемом отходов производства.

Как известно, на рынке строительных материалов существует острая конкуренция, вынуждающая производителей искать новые пути повышения производительности при сохранении оптимальных структурных свойств производимых изделий.

snimok-ekrana-2020-11-16-v-11-32-34

Оптимизация процесса пултрузии предполагает детальное рассмотрение множества параметров, влияющих на качество конечного продукта. Одним из таких параметров является скорость вытягивания волокна. Для повышения эффективности и экономичности процесса пултрузии необходимо максимально увеличить скорость вытягивания волокна при сохранении качества производимых профилей на должном уровне.

Исследователям удалось найти оптимальную скорость вытягивания волокна и определить ее влияние на структурные свойства профилей. В частности, были проанализированы механические свойства профилей и исследованы такие технологические дефекты, как отслоения, растрескивания и деформации.

Полученные результаты открывают новые возможности не только для совершенствования производственного процесса, но и для разработки математической модели, которая позволит предсказать линейное упругое и вязкоупругое поведение профилей как в процессе изготовления, так и при их дальнейшем хранении.

«Результаты нашего исследования имеют важное значение, поскольку в предыдущих работах структурные свойства профилей рассматривались по отдельности, а анализ влияния скорости вытягивания на структурные свойства пултрузионных профилей, изготовленных при различных скоростях вытягивания, выполнялся без учета взаимосвязей между их свойствами. В данном исследовании нам удалось восполнить этот пробел», − отмечает первый автор исследования аспирант Сколтеха Александр Ведерников.

Контакты:
Skoltech Communications
+7 (495) 280 14 81

Tweet about this on Twitter0Share on Facebook0Pin on Pinterest0Share on Tumblr0Share on VK