کامپوزیتها و کاربرد آنها

صفحه 1:


صفحه 2:
سازمان آموزش فنی و حرفه ای کل کشور معاونت مهارتهای پیشرفته دفتر امور مهار تهای پیشرفته ‎be‏ سین کامپوزیتها و کاربرد آنها ‏ارائه دهنده: الهام نجفی ‏مرداد ماه ۱۳۸۷ 

صفحه 3:
تعریف اولین کامپوزیتها اجزا کامپوزیت مزایا و خواص فرایندهای تولید کاربردها وضعیت صنعت کامپوزیت در ایران برخی تجهیزات لازم جهت تجهیز کارگاه تولید قطعات کامپوزیتی اخبار جمع بندی و نتیجه گیری مراجع 

صفحه 4:
کامپوزیت به رده ای از مواد پیشرفته می گوبند که: فیزیکی دو با چند ماده با یکدیگر در مقیاس ماکروسکوپیک به منظور ایجاد یکی برتر تشکیل شده؛ * از امتزاج موادی جدید با خواص مکانیکی و _ اجزای تشکیل دهنده ویژگی خود را حفظ كرده؛ * . در یکدیگر حل نشده؛ با هم ممزوج نمی شوند . 

صفحه 5:
‎ols‏ گل و آجرهای گلی که در ساخت آنها از تقویت کننده كاه استفاده مى شد. هنكامى كه اين دو باهم مخلوط بشوند د, ‏نهایت آجر بدست می آید که بسیار ماندگار تر و مقاوم تر از هر دو ماده اولیه یعنی گل و کاه است, ‎ ‎ ‏إيقهابى که سرخ يوست ها با قير و بامبو مى ساختند. ‏تنورهابى كه از كل ‎٠‏ بودر شيشه و يشم بز ساخته مى شدند و در نواحى مختلف كشورمان يافت شده است. ‎ ‏اد هم اولین کامپوزیت را مصری‌ها ساخته باشند که در قایق‌هایشان به چوب بدنه مقداری پارچه می بستند. تا در آثر خیس شدن چوب باد نکند. ‎ ‏اما سابقه استفاده از کامپوزیتهای پیشرفته به دهه ۱۹۴۰ باز مي گردد. در آن زمان ارتشهای اه شوروی سابق در رقایتی تنگاتنگ با یکدی موفق به ساخت کامپوزیت پایه پلیمری الیاف بور - اپوکسی برای استفاده در صنعت هوا ‎ 

صفحه 6:
كامبوزيتها عموما از دو جزء تشکیل شده اند فازبستر (فز پیوسته با نگهدارنده با ماتریس) 20۵8۳/۷ بستر. مادهاى است يبوسته كه مادة دوم را در مى كيرد. بنابرااين مقدار مادداى كه به عنوان بستر استفاده مى شود بيشتر از تفوي تكننده است. يك يليمر كرماسخت يا كرمائرم مىباشد كه كاهى قبل از سخت شدن آنرا رزين مىنامند. ۲ فاز تفویت کننده از نا پیوسته) ‎Reinforcement‏ اتقويتكننددها موادى هستند خننى كه به صورت تكهتكه, در يك زمينة بيوسته وارد مى شوند تا خواص مادة زمينه را هر اين مواد كه معمولا بصورت الياف مى باشند .عضو بار بذير اصلى سازه بوده و به زمينه استحكام و سفتى مى بخشد. إيتكنندهها مى توانند به صورت يك صفحه. يك رشته ( نخ). يا يك ذره (يودر) وارد حجم زمينه شوند و خواص آن را. بهبود بخشند. اولين وظيفة بستر احاطة ماد تفویت‌کننده است به طوری که آنهارادر محل وآرایش مطلوب نگاهداشته و نمی گذارد مادة تقویت کننده پراکنده شود: وظيفة دوم. محافظت از مادة تقویت‌کننده در برابرعوامل شیمیایی (دماء رطوبت. ضربه و..) است+ وظيفة سوم اين است كه چون مواد بستر را نرم انتخاب می‌کنند. وقتى نيرو به مادة م رکب (کامپوز توسط بستر ‎Sale ay‏ تقویت کننده انتقال داده شود تا مادة تقویت کننده نیرو را تحمل کند. ) وارد می‌شود. 

صفحه 7:
انواع کامپوزیت ها کامپوزیت ها به سه دسته زیر طبقه بندی می گردند: ۰ کامپوزیتهای بستر پلیمری ‎PMC Polymer Matrix Composites))‏ ا کامپوزیتهای بستر فلزی(۳)6) 00۳0۵051۲65 ‎Metal Matrix‏ 1 کامپوزیتهای بستر سرامیکی (60۸) 6۵۳۵۵۵65 ۱۵۲ 6۵۲۵۱ . هارا فلییرگا‌با پااستیکهایت_قوینشده با الافد 8 ۴) نیز میگ ویند امروزه کامپوزیت های پلیمری روز به روز گسترش و پیشوفت داشته و نوع فلزی و سرامیکی بخش بسیار محدودی را در دنیای کامپوزیت ها شامل می شود و در حقیقت هنگامی که صحبت از کامپوزیت ها است. منظور نوع پلیمری آن می باشد؛ 

صفحه 8:
# #6 هم #۶ # & اب استحکام و مقاومت ضربه ای ‎Wh‏ انعطاف پذیری مقاومت در برابرعوامل خورنده محیطی و شیمیایی سبکی در عین بالا بودن نسبت مقاومت به وزن (حتی تا ۱۵ برابر برخی از فولادها) وجود روش های مختلف ساخت و امکان تولید اشکال پیچیده و متنوع سهولت و سرعت بالا در ساخت صرفه اقتصادی و 

صفحه 9:
بطور كلى مواد اوليه توليد كاميوزبتها شامل رؤينها. الياف و مغزيها مى باشد كه هر كدام داراى خواص ويه اى از قبيل استحكام. سفتىه جفرمكىء مقاومت حرارتى. قيمت. سرعت توليد و... هستئد خواص ويزه يك قطعه كامبوزيتى نه ننها تابعى از خواص ويزه عواد اوليه لست. بلكه به شيوه طراحى. نحوه به كا ركيرى. قرار كرفتن در درون سازه و فرآيند توليد نيز وابسته است تعدادى از روشهاى متداول توليد قطعات كاميوزيتى عبارتند از: ۰ لایه گذاری خیس یا دستی 1۵۷-۵ ۱۱۵0۵ + لایه گذاری پاششی (-50۲۵ قالب گیری حرارتی (516) 60۳0۴9۷۳۵ ‎Sheet Molding‏ ۰ قالب گیری ‎Vacuum Bag Molding (252) 5 aust‏ > رشته ببجى ‎Filament Winding‏ ‎Pultrusion 3,005 ۰‏ ۰ قالب گیری باانتقال ,3« ‎Resin Transfer Molding (RTM)‏ + پخش یا نقوذ ورقه رزین (8۴) ‎Resin Film Infusion‏ 

صفحه 10:
طرح شماتیک لایه گذاری دستی مزایا ‎ *‏ استفاده در سالین متمادی ۴ سادگی Sea ‏لیاف سس‎ ِ a ‏أبزاز آلات ارران قيسنت‎ ۴ _ پخت دردما و فشار محيط کاربرد وسیع نیاز به تبهر کارگر تماس مستقیم با رزین کاربردها: ۴ ساخت کشتی,گنبد هه کانالهای آب. استخر تنکره میز و صندلی, قطعات خودرو. لابه گذاری دستی اطاقک و خانههای پیش ساخته. کیوسکها قطمات معمتری ساختمان 

صفحه 11:
طرح شماتیک لایه گذاری پاششی مایا ۴ . اختلاط کامل و پا ادزم مناسب ذرات ۴ صرفه جویی در هزینه ها و مواد ش اجزا بصورت یکنواخت و کاربردها: ۴ صفحاتی که نیروی کمی تحمل می کنند متل: بدته کروانهابادگیرهای کامیونها وانهاى حمام. سينى هاى زير دوشى. قايقهاى كوجى 

صفحه 12:
طرح شماتیک قالب گیری حرارتی عدم انتشار کازهای سمی و مود راز در محیط کاربردها: * _ حمل و نقل (قطعات خودرو مانند کاسه چراغ) * 0 الکتریک (کلید فیون) * _ ساختمان (کاشیها) ‎we a -‏ مسافرتی. ساير (قايقهاى بزرك تفريحى و مسافرتى. ‎sours‏ سای ‎(SMC)‏ ‏قطعات ماشينهاى مسابقه اى) توكيبات قالبكيرى صفحها ‎ ‎ 

صفحه 13:
مزایا شکل آن * _ استحکام بالای کامپوزیت تولیدی در برابر نیروهای وارده کاربردها: * _ خطوط لولهآبرسانی * خطوط لوله و مخازن تكهدارى مواد شيمياب * کپسولهای گاز 000 * _ کپسولهای تنفسی آتش نشانی * _کپسولهای اطفاء حریق 

صفحه 14:
مزا ۴ سرعت بالا صرفه اقتصادی تنظیم دقیق نسبت رزين به الياف ۴ استفاده از الیاف درشکل رشته ای خواص ساختی بسیار خوب سازه عدم انتشار كازهاى سمى و مواد قرار ويد کاربردها: ‎ *‏ تبرکهاوتبرهای حمال سقف ساختمان ‎ay *‏ تردبانها و چارچوب عايقها در صنايع الكترونيك مانند های الکتریکی 

صفحه 15:
صنايع دريايى صنعت هوا فضا صنعت نفت . گاز و پتروشیمی صنعت راه و ساختمان صنایع دفاعی صنایع خودرو سازی صنایع انرژی صنایع ورزشی و تفربحی صنایع پزشکی وت 

صفحه 16:
کاربرد: صنایع دریایی ۴ با توجه به پایداری بسیار زیاد کامپوزیتهای بستر پلیمری و مقاومت بسیار خوب آنها در معیطهای خورنده: این کامپوزیتها: کاربردهای وسیعی در صنایع دریایی پیدا کرده اند که از آن جمله می توان ساخت بدنه قایقها و کشتیها و تاسیسات فراساحلی اشاره داشت. استفاده از کامپوزیتها در این صنعت. حدود 1۶۰ صرفه جویبی اقتصادی داشته است . 

صفحه 17:
کاربرد: هوا فضا ۴ ساخت بدنه هواپیماء پره های هلیکوپتر و پوشش رادار هواپیما و حتی در تهیه لباس فضا نوردان از کاربردهای کامپوزیت در صنعت هوا فضا 

صفحه 18:
* این مواد در صنعت نفت وگاز نیز به منظور ترمیم و تقویت سازه های فرسوده و ترمیم لوله های فرسوده نفت و گاز به کار میروند (لوله های انتقال گاز 5 غالباً دجار مشكل خوردكى مى كردند). ‎١‏ ‏* امروزه یکی از روشهای مناسب تعمیر در دنیاء { ‎A‏ ‏استفاده از کامپوزیت ها می باشد. 

صفحه 19:
کامپوزیت ها با توجه به ساختار شبکه ای و طولی ای که دارند گرما را فقط در جهت طولی منتقل می کنند و نه عرضی بنابراین به عنوان عایق گرما برای دیواره توربین ها مناسب می باشند. همچنین در تهیه انواع قابهای لامپ روشنایی استفاده می 

صفحه 20:
کاربرد: صنعت راه و ساختمان * سطح کامپوزیتی, ۶ تا ۷ برابر سطح بتون آرمه ظرفیت تحمل بار را دارد و این در حالی است که تنها ۲۰ درصد وزن آنرا داراست. *_ طول عمر آنها نسبت به مشابه فولادی و بتنی چندین برابر است. کامپوزیت ها در طول دوره سرما منقبض نمی شوند و مانند آهن در محیط مرطوب زنگ نمی زنند و در محیط دریا دچار خوردگی نمی شوند * _ توانایی استفاده از کامپوزیت ها در ساخت سازه های پیش ساخته و سبک وزن باعث می شود که هزینه بنای سازه بشدت کاهش یابد. کامپوزیت ها می توانند با مقاومت بالایی که در برابر خوردگی و خستگی از خود نشان می دهند. هزینه های مربوط به تعمیر و نگه داری خود را به حداقل برسانند . 

صفحه 21:
ساخت تراورس (چوبهای عرضی که در زیر ربل راه آهن قرار می گیرند) قیمتیمعادل قیمت بهترین نوع چوبی آن ۳ 1 زان قيمت (از ضابعات كارخانجات ديكر مثل ضايعات رزينى آسياب شده. لاستيك خرد شده از تايرهاى بازيافتى و ضايعات فيلم ‎ARORA‏ ‏* برخلاف جوب اين تراورس ها نمی شکنند. ترک بر نمی دارد. مستدد پوسیدگی نیستند حشرات نمی توانند به نها آسیبی بزتند به علت عدم پوسیدگی, استفاده از اين ترلیرس ها در مناطق مرطوب به صرفه تر از نوع چوبی آن است. در کشور ما سالیانه مقادیر بسیار زیادی تراورس راه آهن تعویض یا بهسازی می گردد و این جدای از - ها و زیرسازی های لازم است. اما اگر همین ترآورس ها با 9 رس ها را تا ۳۰ سال مى توان افزایش داد و در ازای يرداخت هزينة اوليه دو يا سه برابر. هزينة تعمير و تعويض تا ؟ برابر كاهش مى يابد ودر تهایت صرفة اقتصادى دارد. 

صفحه 22:
کاربرد کامپوزیتها در پل سازی پل های کامپوزیتی حاصل. در مقایسه با پل های مشابه از جنس بتن و فولاد. ۰ سیکی, طول عمر مفید بیشتر. سرعت نصب بیشتر. نصب و نگیهداری کمتری دارند سطوح پل های کامپوزیتی نیز از پانل های کامپوزیتی ساخته می شوند. پانل ها از روش هایی همچون لایه چینی دستی و پالتروژن ساخته می شوند و با طول عمر بالا و استحکام بیشتر. جایگزین ایده آلی برای مشابه فولادی خود هستند. این قطعات متناسب با احتیاج مصرف کننده می تواند در سایزهای مختلفی بريده شود تا با ابعاد يل موردنظر سازگار باشند. 

صفحه 23:
کاربرد کامپوزیتها در صنابع. ساختمان تعمیر و تقویت خارجی سازه ها ساخت سازه های تعام کامپوزیت در كشورهابي همجون مالزى. ساخت سازه هاى تمام كاميوزيت از قبيل كنبدها آغاز شده است. در ايان فيز سازه هلى تنيدى شل وجود دارئد كه وزن يتن مورا بای ساخت أنه الغ بر ‎١١‏ هزار تن شواهد عرديد و اكر آنها را از كامبوزيت بسازيم وزن آنها تا بى سوم تقليل مى يابد. تقمیر و تقویت داغلی سازه ها ۱ در مناطق جنوب و شمال کشور بهدلیل زید بودن رطوبت و سایرمواد غور بت دار بوسیدکی زودشنگام مس شوت که این شود باعت کاهش مقاومت مور و شرق ‎ai‏ أزذياد جم رای ومد ‎ats ie ts‏ مور مان ل شوه توس م پالتروژن ‎So‏ توانند پاسشگوی مناسبی به این مسته باشدک 

صفحه 24:
وضعیت صنعت کامپوزیت در ایران * مصرف سرانه مواد کامپوزیتی در کشور مصرف سرانه مواد کامپوزیتی در کشور یک دهم سرانه مصرف در کشورهای پیشرفته است و سالانه ۷ میلیون تن مواد کامپوزیتی به ارزش ۱۴۵ میلیارد دلار در صنایع مختلف جهان مصرف می شود که صنعت ساخت و سازبا ۴۲ درصد بالاترین کاربرد این مواد را به خود اختصاص می دهد. سرانه مصرف کامپوزیت در کشورهای پیشرفته جهان ۳ کیلوگرم است در حللی که اين سرانه در کشور ما تنها ۱ کیلوگرم است گر چه ایران از نظر سرانه مصرف مواد کامپوزیتی. هم رده کشورهای آسیایی قرار دارد. در عين حال ایالات متحده امریکلبا سرانه مصرف ۸ کیلوگرم درسال دارای پیشرفته ترین صنعت کامپوزیت در دنیا وکشور ژاپن با سرانه ۷ کیلوگرم درسال به عنوان نمونه ای از یک کشور آسیایی پیشرفته با مصرف سرانه مواد کامپوزیتی است . 

صفحه 25:
* نقش پتروشیمی با توجه به اینکه ماده اولیه بستر و همچنین بخشی از تقوبت کننده از مواد پتروشیمیایی تهیه می‌گردد. صنایع کامپوزیت جزو صنایع پایین دستی صنایع پتروشیمی بوده و یک بازار مصرف عمده محصولات پتروشیمی می‌باشد. به دلیل روند رو به رشد صنعت و نیاز کشور و فواید اقتصادی بالای آن و فواید غیرمستقیم این صنایع همچون اشتغال زایی بالاء این صنایع از ثبات و پایداری و بازدهی لازم برخوردار می‌باشند. 

صفحه 26:
برخی تجهیزات لازم جهت تجهیز کارگاه تولید قطعات کامپوزیتی امکانات ساخت كوره پخت صنعتی کامپوزیت های پلیمری (0۲۵۲ کوره‌های پخت دمای با کوره عملیات حرارتی اتوماتیک آتبین ۸010 كوره هاى كرمكن بأ حجم محفظه داخلى به ماد ۲۸۵۵۹۳۹۹۳ ۳0 نوا زین های پلیمری بمب خلا كميرسور هوا ماع مختلف از بای روش ساخت دستی برس هيدروليك انواع الياف (شيشه. كرين و أراميد). امكانات بای تحقیق و طراحی آزمایشگاه میک مود کامپوزیت (مشخصه‌سازی خواس مکانیکی کامپوزیت ها آزماشگاه مشخمه‌سزی مودک کرگاه ساشت مواد كلميوزيثيي كامبيوتر و جابكرهاى الكترونيك و سخت افزارهاى جانبى ‎el‏ مختلف نرم افزارهاى مهتدسى براى طراحي» ‏زیت ( بررسی خواس و شناخت مواد كامبوزيتى» ‎ 

صفحه 27:
اخبار نمایشگاه کامپوزیت و صنایع وابسته در یزد _ نخستین نمایشگاه تخصصی کامپوزیت و صنایع وابسته همراه با همایش تخصصی صنعت کامپوزیت استان یزد ۲۲ تا ۲۵ آبان ماه سال جاری برگزار خواهد شد. ‎og‏ پژوهشی رزین و مواد افزودنی پژوهشکده صنایع رنگ کارگاه آموزشی با عنوان "رزین هاى صنعتى " را در تاريخ ‎8.٠5‏ و © شهريورماه سال 1/87 يركزار مىتمايد” ‏مركز آموزش و تحقيقات صنعتى ايران در نظر دارد جهت ارتقاى دانش شغلى و علمى دست اندر کارآن صنعت کامپوزیت. با همکاری شرکت ولف-انگل آلمان. سمیناری آموزشی ‏تحت عنوان شناخت تکنولوژی فایبرکلاس (کامپوزیت) بركزار نمايد. ‎ ‎ ‏پژوهشکده نانو فناوری دانشگاه صنعتی ار تخصصی را به منظور آشنایی با دستاوردهای این فناوری و معرفی کاربردهای آن جهت ارتقاء و افزايش اطلاعا ت فنى كارشناسان و مديران صنايع كشور برنامه ريزى نموده أست. اين کارگاه با عنوان نانو تكنولوزي در صنايع نفت. كاز. بتروشيمى و صنايع خودرو در تاريخ ۴ تا ۶ خرداد بركزار خواهد كرديد. 

صفحه 28:
سرمایه‌گذاری در صنعت کامپوزیت به دو دلیل عمده: ‎٠‏ گسترش استفاده روزافزون از آن در جهان و ایران ‏200 بودن درمراحل ابتدایی صنعتی خود در ايران ‏دارای ارزش افزوده فراوان پایدار و بلند مدت می‌باشد و درصورتی که هر سازمان . بنگاه و نهادی به صورت اصولی در این صنعت سرمایه‌گذاری کند برنده اين میدان خواهد بود. ‏از طرفی محصولات اين صنعت به ساده‌ترین روش‌ها قابل بل تولید بوده و دیگر روش های پولید انها از تحاظ صتعتى در حد مرو سط فى باشكد. ‏اشتغال زایی در این صنعت به دلیل روشهای اجراء بالا دو با قم البق تبون تتروى فتاه در این صنعت مانع از رشد آن در مقیاس مطلوب و تامین کننده نیاز کشور می باشد. ‎ ‎ ‎ ‏لذا نیاز به يشتيبانى. حمایت و اجرا و نظارت بر آموزش عملی و کاربردی حرف مرتبط با اين صنعت واضح به نظر می رسد. ‎ 

صفحه 29:
منابع راهنمای صنعت کامپوزیت - تالیف گروه مولفان و مترجمان انجمن کامپوزیت ایران ۰۱۵۹۱۳۹ ۱۸1۹۹۰۳۱-۸۸۱ httpsjirancomposite.net www.magiran.com (Cook Composites and Polymers) wwwccponlinecom ‏شبکه کانونهای تفکر تکنولوژی و اقتصاد کشور‎ ۲ (gi6 ott) http:/www.nanoclub.ir ۲۲ پایگاه اطلاعات کار آفرینی صنعت نفت 

صفحه 30: