TR202010823A1 - Bir kompozit serim kalıbı üretim sistemi. - Google Patents
Bir kompozit serim kalıbı üretim sistemi.Info
- Publication number
- TR202010823A1 TR202010823A1 TR2020/10823A TR202010823A TR202010823A1 TR 202010823 A1 TR202010823 A1 TR 202010823A1 TR 2020/10823 A TR2020/10823 A TR 2020/10823A TR 202010823 A TR202010823 A TR 202010823A TR 202010823 A1 TR202010823 A1 TR 202010823A1
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- mandrel
- coating
- composite
- production system
- ions
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 70
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 46
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 75
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 23
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 8
- 238000005323 electroforming Methods 0.000 claims description 8
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 7
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 claims description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 5
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000003738 black carbon Substances 0.000 claims description 4
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009787 hand lay-up Methods 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 3
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 claims description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 2
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 5
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002534 radiation-sensitizing agent Substances 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/56—Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/10—Isostatic pressing, i.e. using non-rigid pressure-exerting members against rigid parts or dies
- B29C43/12—Isostatic pressing, i.e. using non-rigid pressure-exerting members against rigid parts or dies using bags surrounding the moulding material or using membranes contacting the moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/56—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D1/00—Electroforming
- C25D1/10—Moulds; Masks; Masterforms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/56—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
- B29C2043/561—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum under vacuum conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2905/00—Use of metals, their alloys or their compounds, as mould material
- B29K2905/08—Transition metals
Abstract
Bu buluş, elektroliz ile yüzeysel metal kaplama (electrodeposition) işlemi için kullanılmaya uygun bir mandrel (2), mandrelin (2) dış yüzeyine, dış yüzeyini hemen hemen tamamen örtecek şekilde elektroliz yöntemi ile metal kaplanarak, yüzeyde elektriksel iletkenlik oluşmasına olanak sağlayan en az bir iç kaplama (3), iç kaplamanın (3) üzerine hemen hemen tamamen akımlı ve/veya akımsız metal kaplama elde edilen en az bir dış kaplama (4) ile ilgilidir.
Description
TARIFNAME BIR KOMPOZIT SERIM KALIBI ÜRETIM SISTEMI Bu bulus, kompozit parça sekillendirilmesine olanak saglamaya yarayan kompozit serim kalibi üretim sistemi ile ilgilidir. Kompozit `üretimi dünya çapinda özellikle havacilik ve savunma endüstrisinde yogunlukla kullanilan bir malzeme çesididir. Kompozit malzemeleryüksek Özgül dayanim, korozyon direnci, düsük isil genlesme katsayisi, yüksek yorulma dayanimi gibi özelliklere sahiptir bu da havacilik için tercih edilen bir malzeme çesidi olmasini saglamaktadir. Kompozit malzemelerin üretiminde püskürtme, sürekli kaliplama, elyaf sarma (filament winding), reçine transfer kaliplama (RTM - Resin Transfer Molding), hazir kaliplama/ basinçla kaliplama (compression molding) ve elle serim yöntemi kullanilmaktadir. Güncel durumda havacilik yapisallarinin üretiminde genellikle elle serim (hand lay-up) yöntemi kullanilmaktadir. Elle serim yöntemi ile karbon fiber, cam elyaf gibi takviyeler ile güçlendirilen reçine emdirilmis prepregler kompozit serim kaliplari üzerine serilmekte ve vakuma alindiktan sonra kürlenmek üzere otoklava atilmaktadir. Kompozit serim kaliplari yüksek basinca ve sicakliklara maruz kalmaktadir. Bu sebeple serim kaliplarinda yasanan en büyük problem sicaklikla genlesmedir. Teknolojinin güncel durumunda, kompleks geometrisi olan parçalarda elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemiyle veya PVD (Physical Vapor Deposition) yöntemiyle nikel kalip üretimi yapilmaktadir. Elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemi, PVD (Physical Vapor Deposition) ye göre hem maliyet etkin bir yöntem olmasi, hem de üretim kolayligi ve cihaz maliyetinin düsük olmasi sebebiyle tercih edilmektedir. Bütün bu avantajlar ve dezavantajlar dikkate alindiginda kompleks ve büyük boyutlu parçalar için kullanilacak mandrel malzemesi tercih edilirken de paslanmaz çelik kullanilmasi çok fazla maliyetler ortaya çikarmaktadir. Bu sebeple polimer bazli mandrel malzemeler tercih edilmektedir. Mandrel üzerine kaplama yapilarak elektrofom islemi gerçeklestirilmektedir. Teknigin bilinen durumuna dahil olan U88394473 sayili Amerika Birlesik Devletleri menseili patent dokümaninda polimer altlik üzerine AI, Ag, Au, Co, Ni, Pd, Sn gibi metallerin elektroliz ile kaplanmasindan bahsedilmistir. Kaplamanin amaci metal ile kaplanmis yapinin vakum direnci ve sivi sizdirmazliginin saglanmasidir. Kaplama, 4609ITR polimer yapi yüzeyinde asinma direnci ve yüzeysel onarim faydalarini da saglamistir. Kaplamanin yüzeyde kalacak sekilde kullanimindan bahsedilmistir. Teknigin bilinen durumuna dahil olan US2702253 sayili Amerika Birlesik Devletleri menseili patent dokümaninda yüzey metalizasyonundan bahsedilmistir. Elektrolitik çözelti içerisindeki Pd, Ni, Cr, AI gibi metallerin SnCI içeren ç'ozeltiden herhangi bir yüzeye redoks tepkimeleri vasitasi ile kaplanmasi saglanmistir. Yüzeysel metalizasyon kaplamasi Teknigin bilinen durumuna dahil olan U83561995A sayili Amerika Birlesik Devletleri menseili patent basvuru dokümaninda bir polimer yüzeyin elektriksel olarak aktive edilmesine yönelik bir yöntem açiklanmaktadir. Yöntemde, bir polimer malzemenin yüzeyi aktive edilerek metal birikimine uygun esik iletkenlik seviyesine getirildigi belirtilmektedir.Aktivasyon isleminde, polimer bir yüzeyin bir aktivasyon sivisi bilesimi ile temas etmesiyle saglanmaktadir. Bilesim, bir asidik madde, asidik maddenin tuzlari, bir metal hidroksit, metal oksit veya bir oksijen içeren organik maddeden seçilen en az bir reaktif kondisyonlama maddesini ve platin, paladyum, gümüs, altin, demir, nikel, kobalt, bakir ve rodyum grubundan seçilen bir metalin iyonunu içermektedir. Aktive edilerek metal kaplanacak olan polimer malzemenin, poliüretan olabilecegi ve malzemenin islem sonunda Nikel ile kaplanabilecegi belirtilmektedir. menseili patent basvuru dokümaninda poliüretanin kaplanmasi amaciyla yüzey uygulamasina maruz birakilmasina yönelik bir yöntemden bahsedilmektedir. Yöntemde poliüretan yüzeyi, önce belirli ultraviyole radyasyon duyarlilastiricilarindan birine maruz birakildiktan sonra yogun ultraviyole radyasyona ve daha akimsiz kaplama islemine maruz birakilarak elektroliz yöntemi ile kaplanabilir hale getirilmektedir. Elde edilen yüzey daha sonra elektrolitik olarak bakir, nikel, gümüs veya arzu edilen baska bir metal ile kaplanabilmektedir. Bu bulusla gelistirilen kompozit serim kalibi üretim sistemi ile hizli, maliyet etkin, sanayiye uygulanabilir, verimli ve dayanikli kompozit serim kalibi üretimi elde edilmektedir. Bulusun bir amaci, elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemi ile düsük maliyetli kompozit serim kalibi üretilmesidir. 4609ITR Bulusun bir diger amaci, yüksek sicakliga ve basinca dayanikli kompozit serim kaliplari elde etmektir. Bulusun bir diger amaci, kompleks geometriye sahip kompozit parçalarin üretilmesinde kullanilan kaliplarin kolay ve hizli bir islemle üretilmesini saglamaktir. Bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen, ilk istem ve bu isteme bagli istemlerde tanimlanan kompozit serim kalibi üretim sistemi, elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemi yüzeyine kaplama yapilmaya uygun bir mandrel, mandrelin dis yüzeyine mandrel üzerinde elektriksel iletkenligi artirmaya yarayan, dis yüzeyi tamamen kapatacak sekilde metalizasyon yöntemi ile kaplanan en az bir iç kaplama, iç kaplamanin kaplanmamis olan yüzeyine akimsiz kaplama ve/veya elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemi ile kaplanan en az bir dis kaplama içermektedir. Bulus konusu, kompozit serim kalibi üretim sistemi, iç kaplama ve dis kaplamanin bitisik olarak tek vücut halinde mandrel yüzeyinden çikarilmasi ile iç kaplama ve dis kaplamadan olusan, kumasin ön seklinin elde edilmesi için kullanilan bir kompozit serim kalibi içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, kompozit serim kalibi tarafindan ön sekil verilmis olan kumasin firinda sicaklik ve basinç etkisi ile kürleserek olusturdugu parçayi içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, el ile serim yöntemi (prepreg) ile parça üretimine olanak saglayan kompozit serim kalibi içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, 1-2 um arasinda gözenek çapina sahip olan yüksek yogunlukta poliüretan köpük malzemeden mamul olan ve parça ile uyumlu geometrik sekle sahip mandrel içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, grafen, CNT (karbon nanotüp), siyah karbon veya karbon türevleri ile katkilandirma islemi yapilarak iletkenliginin artirilmasina olanak saglayacak bir yapida olan yüksek yogunluklu poliüretan köpük malzemeden üretilmis olan mandrel içermektedir. 4609ITR Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, iç kaplamanin mandrel yüzeyine kaplanabilmesi için gerekli olan esik elektriksel iletken degerine sahip olan mandrel içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, yüzeyinde gözenekli bir yapi olusmasi adina alkali çözeltilerle yüzey temizliginin yapildigi ve sülfürik asit ile yüzeyinin daglandigi (etching) mandrel içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, içerisinde Sn+2 iyonlari barindiran çözeltiye daldirilan mandrelin yüzeyindeki gözeneklere Sn+2 iyonlarinin birikerek hassaslastirilma islemi (sensitizasyon) uygulanan ve sonrasinda içerisinde Pd+2 iyonlarini içeren ve aktivasyon çözeltisine daldirilarak bosluklarda bulunan Sn+2 iyonlarinin Sn+4 iyonlarina yükseltgenip, Pd+2 iyonlarinin da Pd atomuna indirgenmesi ile mandrel yüzeyine kaplanarak yüzey iletkenligini artiran bir iç kaplama içermektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi, akimli ve/veya akimsiz metalizasyon yöntemi ile mandrel yüzeyine nikel ve/veya nikel alasiminin elektroliz yöntemi ile üzerini kapatacak sekilde kaplanmasi ile elde dilen dis kaplama içermektedir. Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen kompozit serim kalibi sistemi ekli sekillerde gösterilmis olup, bu sekillerden; Sekil 1 - Kompozit serim kalibi üretim sisteminin sematik görünümüdür.Sekil 2 - Kompozit serim kalibi, kumas, parça ve mandrelin kesit görünümüdür. Sekil 3 - Kompozit serim kalibinin sematik görünümüdür. Sekildeki parçalar tek tek numaralandirilmis olup bu numaralarin karsiliklari asagida verilmistir: 1. Kompozit serim kalibi üretim sistemi 2. Mandrel 3. Iç kaplama 4. Dis kaplama . Kompozit serim kalibi 4609ITR k. Kumas Kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), elektroliz ile yüzeysel metal kaplama (electrodeposition) islemi için kullanilmaya uygun bir mandrel (2), mandrelin (2) dis yüzeyine, dis yüzeyini hemen hemen tamamen örtecek sekilde elektroliz yöntemi ile metal kaplanarak, yüzeyde elektriksel iletkenlik olusmasina olanak saglayan en az bir iç kaplama (3), iç kaplamanin (3) üzerine hemen hemen tamamen akimli ve/veya akimsiz metal kaplama elde edilen en az bir dis kaplama (4) içermektedir (Sekil-1). Bulus konusu kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), iç kaplama (3) ve dis kaplamanin (4), hemen hemen tamamen yekpare olarak mandrelden (2) ayrilmasi ile elde edilen, iç kaplama (3) ve dis kaplamadan (4) olusan, üzerine serilen kumasa (k) ön sekil verilmesine olanak saglayan bir kompozit serim kalibi (5) içermektedir (Sekil-3). Kompozit parçanin (p) kullanici tarafindan önceden belirlenen sekli almasi için, almasi gereken bu sekle uygun olan ve yüzeysel iletkenligi elektroliz ile metal kaplama islemine (electroplating) uygun olan bir mandrel (2), mandrelin (2) dis yüzeyini hemen hemen tamamen kapatacak sekilde elektrolizle kaplama (electroplating) islemi ile çözeltiden daha önceden kullanici tarafindan belirlenen metal iyonlarinin, mandrel (2) yüzeyinde yüzeysel iletkenlik saglamasi adina kaplanmasi ile elde edilen en az bir iç kaplama (3), iç kaplamanin (3) dis yüzeyine, yüzeyini hemen hemen tamamen örtecek sekilde akimli ve/veya akimsiz metalizasyon yöntemi ile kaplanarak seklini alan en az bir dis kaplama Iç kaplama (3) ve dis kaplamanin (4) yekpare bir sekilde mandrel (2) yüzeyinden çikartilarak ayrilmasi ile elde edilen ve hem iç kaplamadan (3) hem de dis kaplamadan (4) olusan, kumas (k) üzerine serildiginde kumasa (k) ön sekil veren bir kompozit serim kalibi (5) üretimi saglanmaktadir. Bu sayede yüksek basinç ve sicaklik etkisi ile genlesmeye karsi dayanikli kaliplar, etkili ve kolay bir yöntem ile üretilebilmektedir. (Sekil-3) Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi(1), kompozit serim kalibina (5) serilerek ön sekil verilen kumasin (k) sicaklik ve basinç altinda kürlenmesi ile elde edilen bir parça (p) içermektedir. Kompozit malzemeden üretilmis parçalarin (p) sekillendirilmesinde kumas (k) kompozit serim kalibi (5) üzerine serilerek ön sekil .. 4609ITR verilmektedir. On seklini alan, fiberlerden olusan kumaslar (k) firinda kürlenerek parçanin (p) nihai halini olusturmaktadir. Bu sayede etkili bir sekilde kompozitten üretilmis parça (p) üretimi gerçeklesebilmektedir. (Sekil-2) Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), el ile prepreg kumas (k) serimi (hand lay-up) islemi için kullanilan kompozit serim kalibi (5) içermektedir.Kompozitten üretilmis olan parçanin (p) üretilmesinde kumaslarinin (k) el ile serim yöntemi ile (hand lay-up) Üretimi saglanmaktadir. Böylece kompozit parçalarinin (p) daha etkin üretimi saglanmaktadir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), gözenek çapi 1-2 um arasinda degisen yüksek yogunluklu poliüretan köpükten elde edilen, parça (p) ile form uyumlu (form fitting) yapida olan mandrel (2) içermektedir. Yüksek yogunluga sahip, içinde barindirdigi gözeneklerin çapinin 1-2 um arasinda degistigi mandrel (2), kompozit serim kalibi (5) üretimi için kullanilmaktadir. Böylece iletkenligi artirilabilir, maliyet etkin ve elektroliz için saglam ve elektriksel iletkenligi daha yüksek bir altik olarak kullanilabilmektedir. Bulusun bir uygulamasinda kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), siyah karbon ve/veya karbonun farkli türevleri, CNT (karbon nano tüp) veya grafen ile katkilandirilarak iletkenliginin artirilmasi için uygun yapida olan yüksek yogunluklu poliüretan köpük malzemeden üretilen mandrel (2) içermektedir. Yüksek yogunluklu yapisinin yaninda siyah karbon, CNT (karbon nanotüp) veya grafen gibi karbon türevleri ile katkilandirilarak iletkenligi artirilarak elektroliz ile yüzeysel metal kaplama islemi için uygun hale getirilmis mandrel (2) kullanilmaktadir. Böylece kolaylikla elektroliz ile metal kaplama islemine tabi olup etkin bir kompozit serim kalibi (5) üretimi saglanmaktadir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), iç kaplamanin (3), mandrel (2) yüzeyine elektroliz ile kaplanmasina olanak saglayan esik degerin üzerinde iletkenlik degerine sahip olan mandrel (2) içermektedir. Iç kaplamanin (3) yapilabilmesi için gereken elektriksel iletkenlige sahip bir yüzeyi olan mandrel (2) kullanilmaktadir. Bu sayede etkin bir sekilde elektroliz ile kaplama saglanarak iç kaplama (3), mandrel (2) yüzeyine maliyet etkin bir sekilde kaplanabilmektedir. 4609ITR Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), yüzeyinde alkali çözeltiler ile yüzey temizliginin yapilabildigi ve sülfürik asit ile yüzey islemi yapilarak yüzeyinde gözenekli bir yapi olusturulabilen mandrel (2) içermektedir. Mandrel (2) yüzeyinde alkali çözeltileri ile temizlik isleminin ardindan sülfürik asit kullanilarak yüzey islemi gerçeklestirilmesi ile birlikte yüzeyinde iç kaplamanin (3) olusturulabilmesi için gereken için gözenekli yapi (yüzey pürüzlülügü) istemli bir sekilde olusturulmaktadir.Böylece iç kaplama (3) mandrel (2) yüzeyinde daha maliyet etkin bir sekilde tutunabilmektedir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi(1), içerisinde Sn+2 iyonlari bulunan çözeltiye daldirilan mandrelin (2) yüzeyindeki gözeneklere Sn*2 iyonlarinin yerleserek mandrel (2) yüzeyinin hassaslastirilmasi (sensitizasyon) ve yüzeyi hassaslastirilan (sensitizasyon) mandreli (2) içerisinde Pd+2 iyonlarini içeren ve aktivasyon yapmaya yarayan çözeltiye daldirilarak bosluklarda bulunan Sn+2 iyonlarinin Sn+4 iyonlarina yükseltgenip, Pd+2 iyonlarinin da Pd atomuna indirgenmesi ile mandrel (2) yüzeyine kaplanarak yüzey iletkenligini artirmaya olanak saglayan iç kaplama (3) içermektedir. Mandrelin (2) içerisinde Sn+2 iyonlari bulunan çözeltiye maruz birakilarak yüzeyinde açilan gözeneklere dolarak hassaslastirma (sensitizasyon) isleminin ardindan, mandrelin (2) içerisinde Pd+2 iyonlari bulunan aktivasyon çözeltisine daldirilarak, gözeneklere yerlesmis Sn+2 iyonlarinin Sn*4 iyonlarina yükseltgenmesi ve Pd+2 iyonlarinin da Pd atomuna indirgenmesi ile mandrel (2) yüzeyine kaplanarak yüzey iletkenligini artiran iç kaplama (3) ile kaplanmaktadir. Böylece kaplama kompozit serim kalibina (5) ait bir parça olan dis kaplamanin (5) mandrelin (2) seklini almasina olanak saglanacaktir. Bulusun bir uygulamasinda, kompozit serim kalibi üretim sistemi (1), akimsiz metalizasyon vefveya akimli elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemi ile nikel ve/veya nikel alasiminin, iç kaplamanin (3) üzerine hemen hemen tamamen kaplanmasi ile elde edilen dis kaplama (4) içermektedir. Kullanici tarafindan önceden belirlenen, kompozit serim kalibinin (5) elde edilmesi için gerekli olan nikel ve/veya nikel alasimlarinin akimsiz ve/veya akimli olarak iç kaplama (3) üzerine kaplanarak dis kaplama (4) elde edilmektedir. Böylece kompozit serim kalibinin (5) etkin bir sekilde üretimi saglanmaktadir. 4609/TR 4609ITR TR TR TR TR
Claims (1)
1.ISTEMLER Elektroliz ile yüzeysel metal kaplama (electrodeposition) islemi için kullanilmaya uygun bir mandrel (2), mandrelin (2) dis yüzeyine, dis yüzeyini hemen hemen tamamen örtecek sekilde elektroliz yöntemi ile metal kaplanarak, yüzeyde elektriksel iletkenlik olusmasina olanak saglayan en az bir iç kaplama (3), iç kaplamanin (3) üzerine hemen hemen tamamen akimli ve/veya akimsiz metal kaplama elde edilen en az bir dis kaplama (4) içeren, iç kaplama (3) ve dis kaplamanin (4), hemen hemen tamamen yekpare olarak mandrelden (2) ayrilmasi ile elde edilen, iç kaplama (3) ve dis kaplamadan (4) olusan, üzerine serilen kumasa (k) ön sekil verilmesine olanak saglayan bir kompozit serim kalibi (5) ile karakterize edilen bir kompozit serim kalibi üretim sistemi (1). Kompozit serim kalibina (5) serilerek ön sekil verilen kumasin (k) sicaklik ve basinç altinda kürlenmesi ile elde edilen bir parça (p) ile karakterize edilen istem 1'deki gibi bir kompozit serim kalibi üretim sistemi (1). El ile prepreg kumas (k) serimi (hand lay-up) islemi için kullanilan kompozit serim kalibi (5) ile karakterize edilen istem 1 veya istem 2'deki gibi bir kompozit serim kalibi üretim sistemi (1). Gözenek çapi 1-2 pm arasinda degisen yüksek yogunluklu poliüretan köpükten elde edilen, parça (p) ile form uyumlu (form fitting) yapida olan mandrel (2) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir kompozit serim kalibi üretim sistemi (1). Siyah karbon ve/veya karbonun farkli türevleri, CNT (karbon nano tüp) veya grafen ile katkilandirilarak iletkenliginin artirilmasi için uygun yapida olan yüksek yogunluklu poliüretan köpük malzemeden üretilen mandrel (2) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir kompozit serim kalibi Iç kaplamanin (3), mandrel (2) yüzeyine elektroliz ile kaplanmasina olanak saglayan esik degerin üzerinde iletkenlik degerine sahip olan mandrel (2) ile 4609ITR karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir kompozit serim kalibi üretim sistemi (1). Yüzeyinde alkali çözeltiler ile yüzey temizliginin yapilabildigi ve sülfürik asit ile yüzey islemi yapilarak yüzeyinde gözenekli bir yapi olusturulabilen mandrel (2) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir kompozit serim kalibi üretim sistemi (1). Içerisinde Sn+2 iyonlari bulunan çözeltiye daldirilan mandrelin (2) yüzeyindeki gözeneklere Sn+2 iyonlarinin yerleserek mandrel (2) yüzeyinin hassaslastirilmasi (sensitizasyon) ve yüzeyi hassaslastirilan (sensitizasyon) mandreli (2) içerisinde Pd*2 iyonlarini içeren ve aktivasyon yapmaya yarayan çözeltiye daldirilarak bosluklarda bulunan Sn+2 iyonlarinin Sri+4 iyonlarina yükseltgenip, Pd+2 iyonlarinin da Pd atomuna indirgenmesi ile mandrel (2) yüzeyine kaplanarak yüzey iletkenligini artirmaya olanak saglayan iç kaplama (3) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir kompozit serim kalibi üretim . Akimsiz metalizasyon ve/veya akimli elektroform (elektrolizle sekillendirme) yöntemi ile nikel ve/veya nikel alasiminin, iç kaplamanin (3) üzerine hemen hemen tamamen kaplanmasi ile elde edilen dis kaplama (4) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir kompozit serim kalibi üretim TR TR TR TR
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2020/10823A TR202010823A1 (tr) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | Bir kompozit serim kalıbı üretim sistemi. |
| JP2023501135A JP2023533981A (ja) | 2020-07-08 | 2021-03-31 | コンポジット・レイアップ・モールド製造システム |
| US18/014,916 US20240009895A1 (en) | 2020-07-08 | 2021-03-31 | A composite lay-up mold production system |
| PCT/TR2021/050291 WO2022010431A1 (en) | 2020-07-08 | 2021-03-31 | A composite lay-up mold production system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2020/10823A TR202010823A1 (tr) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | Bir kompozit serim kalıbı üretim sistemi. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR202010823A1 true TR202010823A1 (tr) | 2022-01-21 |
Family
ID=79553548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2020/10823A TR202010823A1 (tr) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | Bir kompozit serim kalıbı üretim sistemi. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240009895A1 (tr) |
| JP (1) | JP2023533981A (tr) |
| TR (1) | TR202010823A1 (tr) |
| WO (1) | WO2022010431A1 (tr) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6354446B2 (ja) * | 2014-08-20 | 2018-07-11 | 三菱ケミカル株式会社 | プリフォームの製造方法及び繊維強化複合材料成形品の製造方法 |
| JP6384213B2 (ja) * | 2014-09-05 | 2018-09-05 | 日産自動車株式会社 | 複合材料の製造方法、複合材料の製造装置 |
| EP3680092A4 (en) * | 2017-09-06 | 2021-06-02 | Subaru Corporation | PREFORM SHAPING DEVICE |
| JP7193282B2 (ja) * | 2018-09-14 | 2022-12-20 | 株式会社Subaru | プリフォーム賦形方法及び複合材成形方法 |
-
2020
- 2020-07-08 TR TR2020/10823A patent/TR202010823A1/tr unknown
-
2021
- 2021-03-31 WO PCT/TR2021/050291 patent/WO2022010431A1/en active Application Filing
- 2021-03-31 US US18/014,916 patent/US20240009895A1/en active Pending
- 2021-03-31 JP JP2023501135A patent/JP2023533981A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2022010431A1 (en) | 2022-01-13 |
| US20240009895A1 (en) | 2024-01-11 |
| JP2023533981A (ja) | 2023-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7927701B2 (en) | Vapor grown carbon fiber reinforced composite materials and methods of making and using same | |
| Olivera et al. | Plating on acrylonitrile–butadiene–styrene (ABS) plastic: a review | |
| CN106757239B (zh) | 一种碳化硅纤维表面电镀镍的方法 | |
| CN110157159B (zh) | 一种金属铜/纳米碳多尺度增强体修饰的碳纤维复合材料及其制备方法 | |
| CN107034498B (zh) | 一种石墨烯钢基合金的制备方法 | |
| CN105235529B (zh) | 石墨烯‑铜改性炭/炭复合材料受电弓滑板的制备方法 | |
| CN105603397B (zh) | 一种磁性金属长纤维管的制备方法 | |
| CN106903305A (zh) | 一种3d打印用金属颗粒/无机纳米颗粒/聚合物复合粉体的制备方法 | |
| CN109666915A (zh) | 一种复合金属层镀覆碳纳米管/石墨烯复合材料的制备方法 | |
| CN107164950A (zh) | 纤维织物表面包覆金属的制备方法 | |
| CN102432201A (zh) | 一种镀银玻璃纤维的制备方法及其导电橡胶 | |
| CN109811380A (zh) | 一种abs塑料电镀前的导电化表面处理方法 | |
| CN109989263A (zh) | 一种高性能镀银导电纤维的制备方法 | |
| TR202010823A1 (tr) | Bir kompozit serim kalıbı üretim sistemi. | |
| CN106544656A (zh) | 一种含Ni‑P‑SiC（二硼化钛）复合镀层的改性碳纤维及其制备和应用 | |
| CN109440025A (zh) | 一种复合金属层镀覆泡沫铜/碳纤维复合材料的制备方法 | |
| CN108660743A (zh) | 一种单面镀银织物的制备方法 | |
| CN114134489A (zh) | 一种聚醚醚酮及改性聚醚醚酮表面金属层制备方法 | |
| CN107815855A (zh) | 一种纺织品金属化的制备方法 | |
| CN112501523A (zh) | 一种改性碳纤维和碳化锆增强铝基复合材料的制备方法 | |
| CN102181964A (zh) | 一种制备聚丙烯腈基碳纤维的方法 | |
| GB2509754A (en) | Ferromagnetic fibre composites | |
| CN110194880A (zh) | 一种具有电磁屏蔽性能的镀镍石墨烯增强树脂基复合材料及其制备方法 | |
| CN111044086B (zh) | 一种用于监测复合材料液体成型工艺的传感器及制备方法 | |
| CN106222804B (zh) | 一种微纳膜状碳纤维及其制备方法 |