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多軸向經編針織物的應用現狀與發展展望

2009-05-30 來源:互聯網 瀏覽數:9532


    (1)織物的抗拉強力、彈性模量較高。
    (2)織物的懸垂性好,可設計性強。
    (3)抗撕裂性能好。
    (4)原料的適應性好。
    (5)生產成本低,生產效率高,經濟性高。
    多軸向經編織物可以作為復合材料的基布,這類基布經樹脂浸漬固化后可得到所要求的復合材料。其復合材料強度和模量可提高50%以上。這類多軸向經編織物很好地解決了機織物由于屈曲效應導致的纖維性能不能充分發揮的問題,從而進一步的提高了復合材料的性能。
2 國內的多軸向經編針織物生產和應用現狀
2.1生產設備情況 
    多軸向經編針織物的生產設備主要是使用了多軸向的鋪緯機構,該機構鋪設的紗線各自平行,且紗線層能根據不同的用途的需要以各種不同密度排列。紗線從緯紗架上引出后經過鋪緯機構,由伺服電機驅動的鋪位機構將紗線墊放到位于左右兩側的襯緯紗傳送鏈的鉤子里,再通過傳送鏈將紗線傳送到編織區,與襯經紗、捆綁紗線等形成所需要的多軸向經編織物。目前國內的多軸向經編機主要有利巴公司的Copcentra MAX 3 CNC系列機型以及卡爾邁耶公司的Malimo Multiaxial、RS2 (3)MUSU 、RS2(3)MSUS-V等機型。
2.2應用的領域 
    以高性能纖維為原料的多軸向經編針織物與樹脂復合后可以作為骨架材料其性能好于傳統的機織物,與傳統的金屬材料相比,以多軸向織物為基布的復合材料在一定程度上比金屬具有更好的性能。例如使用碳纖維為原料的經編復合材料就比金屬材料更加堅固,更加耐高溫、耐腐蝕,而且大大減輕了質量,因此,多軸向經編復合材料常用于船舶游艇的制造、風力發電機的葉片,航天航空和汽車工業等領域。
2.2.1船舶游艇業 
    由于游艇需要在極其惡劣的環境下工作,對其材料的性能要求也比較嚴格。用經編多軸向經編織物除了具有可減少紗線的使用量以減輕游艇的重量,減少合成樹脂的用量、縮短浸漬時間等優點外,還可以保護船體不受海水侵蝕。
多軸向經編織物可用來制造船艇的船身、艙壁、甲板、上部結構、桅桿,船帆等。由于多軸向織物為基布的復合材料的高性能增強作用,被廣泛用于賽艇和娛樂船只 (包括帆船和機動船艇)。圖4示為以經編多軸向織物為基布的游艇。
2.2.2風力發電業 
    目前,風力發電是最具成本優勢的可再生能源,我國幅員遼闊,地理位置優越,開發和利用風能這種綠色可再生能源具有很大的潛力,而多軸向經編織物是風力發電中不可或缺的重要組成部分。
多軸向基布是制造風力發電機葉片及其他重要結構部件的主要材料,使用多軸向織物制造風力發電機的葉片,具有質量輕、強度高、剛性好等優點,能夠滿足開發大型化、輕量化、高性能、低成本的發電葉片的要求。圖5示為新疆大阪城風力發電廠。
2.2.3航天航空業 

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