Целью нашей работы является использование ЧПУ технологий для создания объемного композитного материала.

Проанализировав известные данные, полученные на некоторых специализированных предприятиях, мы разработали иную, нежели чем, в производстве, технологию изготовления композитного материала. В качестве исходных материалов мы взяли кевларовую нить из-за ее хороших параметров по напряжениям изгиба и растяжения и эпоксидную смолу ЭД-20 в силу ее доступности, однако для данной технологии можно использовать любые другие нитеобразные набивки и матрицы.

Предполагается, что наш композитный материал будет армироваться по трем координатным осям(две оси армируются установкой с ЧПУ, третья-Z-представляет из себя композитные стержни, сделанные из материалов, представленных выше), что значительно увеличит его жесткость.

Принцип создания композита довольно прост. Установка с ЧПУ наматывает нить на заранее подготовленную форму со стержнями. После намотки форма опускается в эпоксидную смолу и получается готовый композит.

Установка с ЧПУ представляет из себя каркас, на котором крепятся подвижные оси (Х,Y,Z соответственно). Для придания момента вращения используются шаговые двигатели, которые подключены к платформе Arduino UNO. Нить, проходящую между иглами, пропускают через специальное сопло, подача нити будет организована с помощью специального подающего устройства, на данном этапе она напрямую подается из катушки.

Установка, как было сказано ранее, работает на платформе Arduino. Необходимый рисунок, который должна сделать установка, подается в виде G-кода с помощью специальной программы.

На данном этапе мы имеем практически полностью настроенный станок, прототип материала, сделанный вручную. В ближайшем будущем планируется проводить первые испытания станка, а также рассчитать материал по разных физическим параметрам. После первых испытаний мы будем решать проблемы, возникшие с использованием данного метода и увеличивать возможности станка.

На страницу проекта