Materiały kompozytowe – sposób wytwarzania
Kompozyty są bardzo liczną i różnorodną grupą materiałów. Sama nazwa wskazuje, że materiał powstał przez zespolenie co najmniej dwóch chemicznie różnych materiałów, czyli faz dzielących się na zbrojącą i osnowę. Łączenie dokonywane jest w taki sposób, iż nie widać wyraźnej granicy między materiałami oraz możliwe jest równomierne rozłożenie fazy zbrojącej w osnowie. Rolą osnowy jest utrzymanie fazy zbrojącej w określonym miejscu w przestrzeni tworzywa oraz deformacja pod wpływem obciążenia. Osnową materiałów kompozytowych mogą być metale, ceramika i tworzywa sztuczne.
Jak wytwarza się materiały kompozytowe o osnowie metalowej?
Kompozyty o osnowie metalowej wytwarzane są metodami bezpośrednimi i pośrednimi. W przypadku metod bezpośrednich włóknistą strukturę kompozytu, uzyskać można w wyniku procesu krzepnięcia stopu z jednokierunkowym odprowadzaniem ciepła. Metoda ta nazywana jest kierunkową krystalizacją stopów eutektycznych. Metody pośrednie to cykle wytwarzania kompozytów, które obejmują kolejne etapy przygotowania zbrojenia, osnowy i ich łączenia. W metodach pośrednich wyróżnić można m.in. metody metalurgii proszków, techniki odlewnicze oraz technologie obróbki plastycznej.
Jak wytwarza się kompozyty o osnowie polimerowej?
Istnieją trzy rodzaje kompozytów o osnowie polimerowej. Należą do nich: kompozyty o osnowie termoplastów, kompozyty o osnowie tworzyw termoutwardzalnych, kompozyty o osnowie żywic chemoutwardzalnych, czyli laminaty. Materiały, których osnowa jest termoplastyczna wytwarza się metodami wytrysku i wtłaczania. Drugi typ wytwarza się dwuetapowo. W pierwszej fazie tworzy się tłoczywa metodą mokrą lub suchą. W drugiej metodą prasowania tłoczonego, przetłoczonego lub płytowego, tłoczywa przetwarza się w gotowe wyroby. W przypadku laminatów proces obejmuje nałożenie na powierzchnie formy warstwy rozdzierającej, warstwy licowej, a następnie warstwy zbrojenia i osnowy. Tego typu kompozyty wytwarza się zarówno ręcznie, jak i maszynowo.
