3 lutego 2023

 

Samonaprawiający się kompozyt

Dotychczas stosowane samonaprawiające się kompozyty są dosyć kłopotliwe, szczególnie w konstrukcjach, do których dostęp jest utrudniony. Elementy samonaprawialne wymagają zwykle, po uszkodzeniu, demontażu i zabiegów pomocniczych, jak np. wygrzanie w piecu. Zwykle powoduje to czasowe wyłączenie urządzenia z eksploatacji, a naprawa na ogół jest jednorazowa.

Prof. Jason Patrick z Uniwersytetu North Carolina analizował konstrukcję łopat turbin wiatrowych. Wykonuje się je z kompozytu składającego się z warstw zbrojenia z włókien szklanych lub węglowych i z żywicy. Mimo wielkiej staranności wykonania zdarzają się defekty polegające na rozklejeniu i uszkodzenia mechaniczne. Patrick opracował metodę druku 3D termoplastycznego środka regenerującego na materiale wzmacniającym. Aktywowany jest on za pomocą cienkich warstw grzewczych zatopionych w kompozycie. Podwyższenie temperatury topi materiał, który wypełnia uszkodzenie. Zabieg powtórzono około 100 razy. Naukowcy uważają, że można powtarzać go znacznie częściej. Wyposażona w tę technologię łopata turbiny była tylko nieznacznie droższa od tradycyjnej.

ncsu.edu