K upevnění kompozitních desek se používají různé upevňovací systémy, například mechanické upevnění, lepení a hybridní upevňovací systémy.
Ke spojování kompozitních panelů se běžně používají mechanická upevnění, jako jsou nýty, šrouby a vruty s maticemi. Velikost, tvar a rozteč upevňovacích prvků musí být správně zvoleny, aby se zabránilo koncentraci napětí nebo deformaci panelu.
Běžně se používá také lepení. Lepidlo musí být kompatibilní s materiály použitými v panelu a musí být vybráno na základě aplikace a požadovaného výkonu.
Hybridní upevňovací systémy, které kombinují mechanické upevnění a lepení, poskytují dodatečnou nosnost a mohou zlepšit vlastnosti kompozitních panelů.
Lze shrnout, že výběr správného upevňovacího systému je pro výkon a trvanlivost kompozitních panelů rozhodující a musí být proveden s ohledem na použité materiály, aplikaci a požadovaný výkon.
Kompozitní materiály a upevňovací systémy: výzvy pro výrobce
Upínací systémy jsou důležitým faktorem při práci s kompozitními materiály, protože vlastnosti těchto materiálů mohou představovat jedinečnou výzvu. Některé z problémů, které se mohou vyskytnout u upevňovacích systémů v kompozitních materiálech, jsou:
- Delaminace: kompozitní materiály mohou být náchylné k delaminaci, která může vzniknout při špatné instalaci upevňovacích prvků nebo při namáhání či únavě spoje. Delaminace může oslabit spoj a vést k poruše.
- Galvanická koroze: kompozitní materiály často vyžadují použití kovů s odlišnými vlastnostmi pro upevňovací systémy, což může vést ke galvanické korozi. Ke galvanické korozi dochází, když jsou dva různé kovy ve vzájemném kontaktu a jsou vystaveny působení elektrolytu, například vody nebo mořské vody. To může oslabit upevnění a vést k poruše spojení.
- Nadměrné utažení: K nadměrnému utažení dochází, když je upevňovací prvek příliš utažen, což způsobí prasknutí nebo rozštěpení kompozitního materiálu. Přílišné utažení může oslabit spoj a vést k jeho selhání.
- Viskoelasticita: k viskoelasticitě dochází, když se kompozitní materiál deformuje při konstantním zatížení v průběhu času. To může způsobit uvolnění upevnění nebo selhání spoje.
- Únava: opakované zatěžování a odlehčování upevňovacího nebo fixačního systému může vést k únavě, která může mít za následek praskání, deformaci nebo selhání spoje.
- Nesprávná instalace: i když je použit správný typ upevňovacího nebo fixačního systému, může nesprávná instalace vést k selhání spoje. Mezi běžné chyby při instalaci patří přílišné utažení nebo přílišné povolení upevňovacího prvku, použití nesprávného nastavení krouticího momentu nebo nesprávné vyrovnání upevňovacího prvku se spárou.
- Vibrace: vibrace mohou časem uvolnit upevňovací prvky a vést k poruše spoje. To je problematické zejména v aplikacích, kde je spoj vystaven častým nebo intenzivním vibracím, například v automobilovém nebo leteckém průmyslu.
