Millised keskkonnategurid mõjutavad komposiitmaterjalide tugevusomaduste muutumist? Valige üks või mitu: a. UV-kiirgus b. vee soolsus c. vihm d. lumi, jäätumine Tagasiside Õiged vastused on järgmised: UV-kiirgus, vee soolsus, vihm, lumi, jäätumine Küsimus 2 Õige Hindepunkte 1,00/1,00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst Miks on keeruline teha laborikatseid laevaehituses kasutatavate komposiitmaterjalidega reaalsetes keskkonnatingimustes? Valige üks või mitu: a. samasuguseid materjale on keeruline valmistada b. vees esinevat dünaamilist koormust on raske imiteerida c. erinevate veekogude vee keemiline koostis on erinev d. katsed ei ole aeganõudvad Tagasiside Õiged vastused on järgmised: vees esinevat dünaamilist koormust on raske imiteerida, erinevate veekogude vee keemiline koostis on erinev Küsimus 3 Õige Hindepunkte 1,00/1,00
Selles testis kasutatakse komposiitmaterjalist tala, mis on ristkülikukujulise ristlõikega. Tala paigutatakse tugedele ja ja hakatakse painutama. Seda võib läbi viia kahel erineval viisil: esiteks nn kolme punkti viis kus tala painutatakse pealt poolt ühe toega. Teiseks nn nelja punkti viis, kus tala painutatakse pealt poolt kahe toega. Antud testi juures on soovitav ja seda olenemata viisist, et tala pikkuse ja paksuse suhe oleks suur. Tööstuses, mis tegeleb komposiitmaterjalidega on enamjaolt kasutusel kolme punkti katsetamise viis, sest vajaminevad proovidetailid ja ettevalmistused on väga lihtsad. Siiski on vaja silmas pidada mõningaid piiranguid painde testimisega kolme punkti viisiga. Näiteks: kiu maksimaalne pinge ei pruugi tekkida laminaadi kõige välimises kihis mistõttu peab tugevusarvutstes arvestama materjali laminatsiooni teooriat homogeense teooria asemel. Samuti peab arvestama et kuigi painde tugevus baseerub tõmbe tugevusel laminaadi välimises
kergmetallide alumiiniumi ja titaani sulamitest. Komposiitkonstruktsiooniga lennuk on valmistatud polümeervaikudega immutatud klaas-,süsinik-, kevlar- või muude kiudude baasil vormitud komposiidist. 3 1 PUIT-LENNUKID Puidust valmistatakse lennukeid, kuna puit on väga hasti kättesaadav nii hinna kui ka levimise poolest. Puitu on väga lihtne töödelda võrreldes metallide ja komposiitmaterjalidega. Puit säilib õigesti hooldades paremini kui teras. Lennuki parandustöid on puidu korral võimalik teha ilma spetsiaalsete agregaatideta. Peamised vanemad isevalmistatud puitlennukid on tehtud okuumea puust mille tihedus on vahemikus 400 kuni 450 kg/m3. Hilisemalt on hakatud kasutama kasepuu vineeri mille tihedus on 575 kuni 640 kg/m3. Ameerikas on levinud männi ja kuuse kasutamine, kuna on võimalik saada suhteliselt suure läbimõõduga palke.Kask on küll raskem kui okuumea,
järgmiselt: metallmaatriksiga (MMKM), sh ka dispersioontugevdatud ja pseudosulamid, plastmaatriksiga (PMKM), keraamilise maatriksiga (KMKM) ja süsinikmaatriksiga (SMKM). Komposiitmaterjali maatriks Komposiitide maatriksid on tavalised isotroopsete omadustega materjalid, mida kasutatakse ka mittearmeeritud kujul: metallid ja nende sulamid, plastid, keraamika või grafiit. Plastmaatriks Polümeerplastkomposiitide peamine eelis, võrreldes teiste komposiitmaterjalidega, on valmistamise lihtsus, tehnoloogilisus, odavus ja madal tihedus. Puuduseks on piiratud töötemperatuur, suhteliselt madal nihketugevus ja jäikus. Nüüdisaegsed polümeerid töötavad temperatuurideni mitte üle 300 - 400 °C. Suurest polümeeride nomenklatuurist leiab komposiitide valmistamiseks kasutamist eelkõige üks liik termoreaktiivsed: epoksü-, polüester-, fenool- ja räniorgaaniline vaik, mille töötemperatuur ei ületa 200 °C.
Maatriks (matrix) on KM plastne ja elastne faas, mis annab materjalile vormi, monoliitsuse ning tagab koormuse ümberjaotumise armatuuri elementide vahel. 11. Plastmaatrikskomposiitmaterjal: maatriksi ja armatuuri enamkasutatavad materjalid, KM üldised omadused. PMKM eelised ja puudused. Plastmaatriks (polümeermaatriks) PMKM on komposiitmaterjal, mille maatriksiks on polümeer.Selliste komposiitmaterjalide peamine eelis, võrreldes teiste komposiitmaterjalidega, on valmistamise lihtsus, odavus ja madal tihedus. Puuduseks on piiratud töötemperatuur, suhteliselt madal nihketugevus ja jäikus. Suurest polümeeride nomenklatuurist leiab komposiitide valmistamiseks peamiselt ühe liigi- termoreaktiivid (epoksü-, polüester,- fenoolvaigud, mille töötemperatuur ei ületa 200 °C). Armatuur annab edasi mehaanilist koormust või annab materjalile mingi eriomaduse: termokindluse, roomekindluse jne, mida on võimatu saavutada isotroopsete materjalide
metallidega. 3) KM omadused ei ole võrdselt kõrged, eriti jäävad metallidele alla detailide liidetavus ja vormitavus. KM positiivsed omadused: 1) KM on mitmefaasiline materjal, mis laseb mõjule pääseda kõigi faaside positiivsetel omadustel ja mille puhul täheldatakse omaduste sünergiat. 2) Komposiitmaterjalide täiustamise kaudu arendatakse materjalide omaduste kombinatsioone ja laiendatakse nende piire. 3) Vaid komposiitmaterjalidega on võimalik saavutada materjalide ebatavalisi kombinatsioone, mida pole võimalik saavutada tavaliste metallisulamitega, keraamikaga ja polümeersete materjalidega. 15. Osakearmeeritud KM tava-KM sisaldavad maatriksisse segatud osakesi. Maatriks kujutab enadst enamasti sulameid või keraamikat. Materjal on praktiliselt isotroopne. Nt tahm kummi koostises autorehvid, tehismarmor kasutuses ehitusel. Kiudarmeeritud KM koosnevad maatriksvaigust (polümeer, metall, keraamika, süsinik), mis
- Nad on head elektri- ja soojusisolaatorid Plastkomposiidid on komposiitmaterjalid, mille struktuuris maatriksiks ehk põhimaterjaliks on plast ning armatuuriks ehk sellesse sisestatavaks lisandiks tavaliselt kas klaaskiud, metallpulber, molübdeensulfiid või mõni muu iseloomulik omadusega materjal, vedelik või määre. Maatriksiks võivad olla termoplastid ja termoreaktiivid. Plastkomposiitide põhilisteks eelisteks on - Odavus, võrreldes teiste komposiitmaterjalidega (metalsed, keraamilised) - Hea tehnoloogilisus - Kõrge eritugevus - korduvkasutatavus 3)Plaskomposiitide nagu plastidegi põhiliseks puuduseks on - Suhteliselt madal lubatav töötemperatuur - haprumine madalatel temperatuuridel. - Nende vananemine aja jooksul 13. Plastide, komposiitide vormimismeetodid. Plastide tootmine ja töötlemine oleneb plastitüübist ja toote konstruktsioonist. Termoplaste