মূল কনটেন্টে যান
MecAgentMecAgent
পাঠ 10.1আকার দেওয়াঅধ্যায় 10 · কম্পোজিট

লে-আপ ও অটোক্লেভ কিউরিং

প্রিপ্রেগ স্তর ছাঁচে সাজানো, ভ্যাকুয়াম ব্যাগে ঢেকে তাপ ও চাপে কিউর করা

লে-আপ আগে থেকে রেজিনে ভেজানো ফাইবার কাপড়ের পাতলা শিট ছাঁচে একবারে একটি করে (প্লাই) সাজিয়ে অংশ গড়ে। স্তূপটি ভ্যাকুয়াম ব্যাগে সিল করে অটোক্লেভে (চাপযুক্ত ওভেন) তাপ ও চাপে কিউর করা হয়। এভাবেই বিমানের ডানার চামড়া ও ফর্মুলা ওয়ানের চ্যাসিস অতি কম ওজনে অতি উচ্চ শক্তি পায়।

লে-আপ ও অটোক্লেভ কিউরিং: একটি আসল ছবি
ছবি: Jota Machinery, CC BY-SA 4.0, সূত্র: Wikimedia Commons
স্তূপ করা প্রিপ্রেগ প্লাই ব্যাগে ভরা হয়, তারপর তাপ ও চাপে কিউর করা হয়চার ধাপ, তারপর ভ্যাকুয়াম ব্যাগে জুম (পরিকল্পিত চিত্র, মাপমতো নয়)1প্লাই বিছানপ্রিপ্রেগ প্লাইফাইবার + রজনমোল্ডহাতে বা রোবটে2ব্যাগ, ভ্যাকুয়াম টানুনবাতাস চাপেপাম্পমোল্ডব্যাগ থেকে বাতাস টেনে বের করা3অটোক্লেভ কিউরতাপ: প্রায় 120–180 °Cচাপ: প্রায় 3–7 bar4মোল্ড থেকে খুলুন ও ছাঁটুনছাঁটার রেখামোল্ডতারপর আল্ট্রাসাউন্ড পরীক্ষাধাপ 2-এর ব্যাগের ভেতরে (জুম করা প্রস্থচ্ছেদ)ভ্যাকুয়াম পাম্পেভ্যাকুয়াম ব্যাগ (প্লাস্টিক ফিল্ম)ভ্যাকুয়াম পোর্টব্রিদার কাপড় (বাতাস চলতে দেয়)পিল প্লাই (পরে ছাড়িয়ে নেওয়া হয়)প্রিপ্রেগ প্লাই (ফাইবার + রজন)সিলান্ট টেপমোল্ড (টুল)বিন্দু: প্রান্ত থেকে দেখা ফাইবারযন্ত্রাংশ: ফাইবার + রজনমোল্ড, ব্যাগের স্তর, মেশিনতাপ
লে-আপ ও অটোক্লেভ কিউরিং: চারটি ধাপ এবং ভ্যাকুয়াম ব্যাগের ভেতরে জুমবৃত্তে ঘেরা সংখ্যাগুলো নিচের ধাপের সঙ্গে মেলে। নিচের প্যানেল ধাপ 2-এর ব্যাগে জুম করেছে: প্লাইগুলোতে বিন্দু হলো প্রান্ত থেকে দেখা ফাইবার, আর ড্যাশ হলো পাতা বরাবর শোয়ানো ফাইবার।

যেভাবে কাজ করে

  1. প্লাই কাটা ও সাজানো। প্রিপ্রেগ (আংশিক কিউর করা রেজিনে আগে থেকে ভেজানো ফাইবার কাপড় বা ফিতা, ব্যবহারের আগে জমাট রাখা) আকারে কেটে ছাঁচে সাজানো হয়। প্রতিটি প্লাইয়ের ফাইবার পরিকল্পিত দিকে থাকে; রোবট (স্বয়ংক্রিয় ফাইবার বসানো) সবচেয়ে বড় বিমান অংশ সাজায়।

  2. ব্যাগে ঢেকে ভ্যাকুয়াম টানা। ওপরে পিল প্লাই (পরে ছিঁড়ে ফেলা কাপড়), ব্রিদার কাপড় (বাতাস চলতে দেওয়া ফেল্ট) ও প্লাস্টিক ব্যাগের ফিল্ম বসে। আঠালো সিলান্ট টেপ ব্যাগকে ছাঁচের সঙ্গে সিল করে। তারপর পাম্প বাতাস টেনে নেয়, ফলে বাইরের বাতাস স্তূপকে চেপে ধরে এবং আটকে থাকা বাতাস বেরিয়ে যায়।

  3. অটোক্লেভে কিউর করা। অটোক্লেভ অংশকে গরম করে, সাধারণত 120–180 °C-এ। ভেতরের গ্যাসে প্রায় 3–7 বার চাপ দেওয়া হয়, স্বাভাবিক বাতাসের চাপের তিন থেকে সাত গুণ, যা ব্যাগকে চাপে। রেজিন নরম হয়ে বয়ে ফাইবার ভেজায়, তারপর কয়েক ঘণ্টায় কিউর হয় (ক্রস-লিঙ্ক হয়ে শক্ত কঠিন হয়)।

  4. ছাঁচ থেকে খোলা, ছাঁটা ও পরীক্ষা। ধীরে ঠান্ডা হওয়ার পর ব্যাগের স্তর খোলা হয় এবং অংশ ছাঁচ থেকে উঠে আসে। কিনারা ছাঁটা ও ছিদ্র ড্রিল করা হয়। গুরুত্বপূর্ণ অংশ আল্ট্রাসাউন্ডে স্ক্যান করা হয় ভয়েড (আটকে থাকা বুদবুদ) বা না জোড়া প্লাইয়ের জন্য।

মূল তথ্য

উপাদান
কার্বন, গ্লাস বা অ্যারামিড (শক্ত কৃত্রিম ফাইবার) প্রিপ্রেগ, বেশির ভাগ ইপক্সি রেজিনসহ; স্যান্ডউইচ প্যানেলের জন্য হানিকম্ব বা ফোম কোর
সাধারণ অংশ
ডানা ও লেজের চামড়া, ফিউজেলাজ প্যানেল, হেলিকপ্টারের ব্লেড, ফর্মুলা ওয়ানের চ্যাসিস, স্যাটেলাইট প্যানেল
অংশের আকার
হাতের তালুর মাপের ব্র্যাকেট থেকে কয়েক দশ মিটার লম্বা ডানার চামড়া পর্যন্ত; অটোক্লেভের ভেতরের মাপে সীমিত
নির্ভুলতা
আকার সাধারণত ছাঁচের প্রায় ±0.2–0.5 মিমির মধ্যে; প্রতিটি প্লাই প্রায় 0.1–0.3 মিমি পুরু
পৃষ্ঠের মান
ছাঁচের দিক মসৃণ ও প্রায়ই চকচকে (ছাঁচের নকল); ব্যাগের দিক পিল প্লাইয়ের কারণে হালকা টেক্সচারযুক্ত
কোন ব্যাচ আকারে মানানসই
একটি থেকে বছরে কয়েক হাজার অংশ
টুলিং ও মেশিনের খরচ
ছাঁচ প্রায় 1,000 ডলার (ছোট অংশ) থেকে 1 মিলিয়ন ডলার বা তার বেশি (বড় বিমানের টুল); অটোক্লেভ কয়েক লক্ষ থেকে কয়েক মিলিয়ন ডলার
গতি
লে-আপে প্রতি অংশে কয়েক ঘণ্টা থেকে কয়েক দিন; একটি কিউর চক্র সাধারণত গরম ও ঠান্ডা সহ প্রায় 3–8 ঘণ্টা

শক্তি ও সীমাবদ্ধতা

শক্তির দিক

  • প্রচলিত কম্পোজিট পথগুলোর মধ্যে ওজনের তুলনায় সেরা শক্তি
  • চাপের কারণে খুব কম ভয়েড (সাধারণত প্রায় 1–2% এর নিচে)
  • ফাইবার ঠিক যেখানে লোড যায় সেখানে বসানো, প্লাই প্লাই করে
  • পুনরাবৃত্তিযোগ্য, নথিবদ্ধ মান, বিমান সনদের জন্য বিশ্বস্ত

সীমাবদ্ধতা

  • ধীর: প্রতি অংশে কয়েক ঘণ্টা দক্ষ হাতের কাজ এবং কয়েক ঘণ্টা কিউরিং
  • ব্যয়বহুল: প্রিপ্রেগ জমাট রেখে সংরক্ষণ করতে হয় এবং আয়ু সীমিত; ব্যাগ ও কাপড় ফেলে দেওয়া হয়
  • অংশের মাপ অটোক্লেভ দিয়ে সীমিত, আর বড় অটোক্লেভ কেনা ও চালানো ব্যয়বহুল
  • কিউর হওয়া থার্মোসেট অংশ গলানো যায় না, তাই রিসাইক্লিং কঠিন

কোথায় ব্যবহৃত হয়

  • মহাকাশডানা ও লেজের চামড়া, ফিউজেলাজ প্যানেল, ফ্ল্যাপ, হেলিকপ্টারের রোটর ব্লেড
  • মহাকাশস্যাটেলাইটের কাঠামো, অ্যান্টেনা রিফ্লেক্টর, উৎক্ষেপণ যানের ফেয়ারিং
  • মোটরস্পোর্টফর্মুলা ওয়ানের চ্যাসিস (চালকের সুরক্ষা কক্ষ), উইং, বডি প্যানেল
  • সুপারকারকার্বন ছাদ, বনেট, অ্যারোডাইনামিক অংশ, কিছু চ্যাসিস টাব
  • চিকিৎসাএক্স-রে টেবিলের ওপরের অংশ (কার্বন এক্স-রে পার হতে দেয়), কৃত্রিম পা

কীভাবে চিনবেন

  • একটি অতি মসৃণ, প্রায়ই চকচকে তল (ছাঁচের দিক) এবং পিল প্লাইয়ের ছাপে সামান্য টেক্সচারযুক্ত আরেকটি তল।
  • সাজসজ্জার অংশে স্বচ্ছ রেজিনের নিচে কার্বনের বোনা দাবার ছক দেখা যায়।
  • কাটা কিনারায় পাতলা স্তরে সাজানো স্তর, এবং কিউরিংয়ের পর মেশিন করা কিনারা ও ছিদ্র।
  • পাতলা খোলস বা স্যান্ডউইচ প্যানেল, কখনও খোলা কিনারায় হানিকম্ব দেখা যায়।

তুলনা করুন

দেখুন

PolyU IC · অটোক্লেভ কিউরিংয়ের মূল ধারণা, ধাপে ধাপে

Pressure Equipment Academy · লে-আপ থেকে কিউর করা বিমান অংশ পর্যন্ত পুরো পথ

Matthieu Libeert (Mat's Prototyping) · প্লাই লে-আপ ও ভ্যাকুয়াম ব্যাগিং, কাছ থেকে

Composites Central · রোবট বড় বিমানের ছাঁচে ফাইবার ফিতা বসাচ্ছে

আসল ছবি দেখুন

মনে রাখুন

  • প্রিপ্রেগ প্লাই হাতে বা রোবটে সাজানো হয়, প্রতিটির ফাইবার পরিকল্পিত দিকে থাকে।
  • ভ্যাকুয়াম ব্যাগ, তারপর অটোক্লেভের তাপ ও চাপ বাতাস চেপে বের করে এবং রেজিন শক্ত করে।
  • এটি সবচেয়ে হালকা, সবচেয়ে শক্ত অংশ দেয়, কিন্তু ধীর ও ব্যয়বহুল।

ব্যবহার করে দেখুন

আপনার CAD-এ AI-কে কাজে লাগান।

আপনার CAD সফটওয়্যারের ভেতরে পার্ট মডেল করুন, ড্রয়িং তৈরি করুন এবং পুনরাবৃত্তিমূলক কাজ অটোমেট করুন।