Recherche sur les applications des drones en tissu sergé de basalte

Fibre de basalte: Sa fabrication, sa structure et sa résistance à long terme

Matériau naturel et non toxique fibre de basalte Elle est produite par la fusion et l'étirage de roches volcaniques. Pour créer fibres de basalteLe minerai de basalte est chauffé à environ 1500 °C avant d'être étiré en fils continus à travers des filières en alliage platine-rhodium. La fibre de basalte possède des qualités supérieures dues à son origine géologique : elle résiste à une large gamme de températures, mais son fonctionnement continu à 600 °C surpasse celui de la plupart des matrices de résine. Fibre de verres. La résistance de la fibre de basalte aux environnements alcalins et acides assure sa durée de vie prolongée dans un environnement difficile tel qu'une humidité élevée et la présence de gaz corrosifs par rapport à certaines variantes de PRFV.

Exploration des motifs de tissage sergé

Le tissage sergé produit des flottés de chaîne ou de trame plus longs, ce qui génère un tissu au drapé efficace et à l'ajustement parfait. tissus sergés Ces tissus sont plus faciles à poser manuellement sur des pièces de drones aux profils courbes complexes, comme les entrées d'air et les carénages d'ailes, que les tissus à armure toile. Cela simplifie la pose et réduit les défauts tels que les plis ou le désalignement des fibres. De plus, ils peuvent être utilisés en moulage par infusion de résine sous vide (VARTM) et en moulage par transfert de résine (RTM).
Les avantages mécaniques de la structure sergée résident dans le fait que ses longs flottés réduisent le frisage des fibres. Théoriquement, le frisage des fibres devrait améliorer l'efficacité de conversion de leur résistance à la traction, permettant ainsi au composite d'exploiter pleinement cette résistance. Cependant, les tissus sergé comportent moins de fils entrelacés que les tissus à armure toile, ce qui tend à légèrement diminuer leur module de cisaillement dans le plan en raison de la plus grande flexibilité du tissu.

Effet synergique de renforcement de la structure sergée sur la tolérance aux dommages: Composés polymères renforcés de fibres de basalte (BFRP) Les matériaux composites à fibres de verre renforcées (BFRP) sont déjà reconnus pour leur grande ténacité, de sorte que leurs modes de défaillance impliquent généralement une extraction de fibres plus douce qu'une rupture fragile. À cet égard, la géométrie du tissage sergé renforce encore ce phénomène. La grande déformabilité du tissu sergé lui confère une capacité d'absorption d'énergie élevée en cas d'impact. La distribution des fibres et les petites zones de déformation plastique dissipent une énergie d'impact plus importante. Ainsi, la durabilité naturelle du BFRP, combinée à son mécanisme d'absorption d'énergie dû à la structure du tissage sergé, génère un effet synergique sur la tolérance globale aux dommages d'impact, ce qui améliore l'absorption d'énergie spécifique (AES) du matériau. Cela fait du tissu sergé BFRP un excellent candidat pour les trains d'atterrissage ou les bords d'attaque des ailes de drones, les zones exposées aux impacts d'oiseaux ou de débris, ou toute autre zone où il est essentiel d'accroître significativement la résistance structurelle du drone dans un environnement opérationnel complexe.