Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Structure and properties of carbon fiber products based on selected elements of the Formula Student race car

Martyna Deroszewska

Abstract

As part of the work titled "Structure and properties of carbon fiber products based on selected components of the Formula Student race car," an analysis of the structure and properties of related components depending on the reinforcement material used, the number of compositions and the function of fabric arrangement. The impact on storage conditions of prepregs on their usability was also checked. The theoretical part of the paper presents the most popular fabrics used for laminate reinforcement, their structure, properties, area of application and techniques for producing composite materials. The next stage focused on assessing the properties of laminates made of carbon fiber in an epoxy resin matrix made with vacuum technologies and prepregs. The research part includes conducting a statistical tensile test, on the basis of which the stress-deformation characteristics of laminates were determined, and then these values were compared with the corresponding values provided by the manufacturer. The experimental part of the work also includes an analysis of the micro and macrostructure of composite materials, which was based on for images obtained with a scanning electron microscope. The paper presents selected elements of the Formula Student racing car, which are manufactured using vacuum technology, using carbon fiber. The scope of this work is not sufficient to accurately analyze the properties of the tested types of carbon fiber samples made with the use of pre-impregnated epoxy resin technology. Consequently, an analysis of their usefulness could not be clearly defined either. Due to this, this work will be the basis for continuing research related to this issue. A larger number of samples will be performed and additional three-point bending tests will be carried out. Thanks to the knowledge gained by the author during this work, these studies will certainly be carried out more precisely and the results will be more satisfactory.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Martyna Deroszewska Martyna Deroszewska,, Undefined Affiliation
Title in Polish
Struktura i właściwości wyrobów z włókien węglowych na podstawie wybranych elementów bolidu wyścigowego Formuły Student
Supervisor
Dawid Myszka (FPE/IoMP) Dawid Myszka,, The Institute of Manufacturing Processes (FPE/IoMP)Faculty of Production Engineering (FPE)
Certifying unit
Faculty of Production Engineering (FPE)
Affiliation unit
The Institute of Manufacturing Processes (FPE/IoMP)
Study subject / specialization
, Zarządzanie i Inżynieria Produkcji
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
12-09-2019
Issue date (year)
2019
Keywords in Polish
kompozyty, włókno węglowe, technologie laminowania, statystyczna próba rozciągania, mikrostruktura, Formuła Student
Keywords in English
composites, carbon fiber, lamination technologies, statistical tensile test, microstructure, Formula Student.
Abstract in Polish
W ramach pracy pod tytułem „Struktura i właściwości wyrobów z włókien węglowych na podstawie wybranych elementów bolidu wyścigowego Formuły Student”, przeprowadzona została analiza struktury i właściwości wytrzymałościowych elementów kompozytowych w zależności od zastosowanego materiału zbrojenia, liczby warstw oraz rodzaju ułożenia tkanin. Sprawdzony został również wpływ warunków przechowywania prepregów na ich użyteczność. W części teoretycznej pracy przedstawione zostały najpopularniejsze tkaniny stosowane do zbrojenia laminatów, ich budowa, właściwości, obszar zastosowania oraz techniki wytwarzania materiałów kompozytowych. w kolejnym etapie skupiono się na ocenie właściwości laminatów wykonanych z włókna węglowego w osnowie żywicy epoksydowej wykonanych technologiami vacuum oraz „prepregów”. Część badawcza obejmuje przeprowadzenie statystycznej próby rozciągania, na podstawie której zostały wyznaczone charakterystyki naprężenia-odkształcenia laminatów, a następnie wartości te zostały porównane z odpowiadającymi im wartościami podanymi przez producenta. Część doświadczalna pracy zawiera również analizę mikro oraz makrostruktury materiałów kompozytowych, która została przeprowadzona w oparciu o obrazy uzyskane za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego. W pracy zostały przedstawione wybrane elementy bolidu wyścigowego Formuły Student, które są wytwarzane za pomocą technologii vacuum, przy użyciu włókna węglowego. Zakres niniejszej pracy nie jest wystarczający do dokładnej analizy właściwości badanych rodzajów próbek włókna węglowego wykonanych technologią preimpregnatów w osnowie żywicy epoksydowej. Co za tym idzie, analiza ich użyteczności również nie mogła być jednoznacznie wyznaczona. Ze względu na to praca ta będzie bazą do kontynuowania badań związanych z niniejszym zagadnieniem. Wykonana zostanie większa liczba próbek oraz przeprowadzone dodatkowe próby zginania trzypunktowego. Dzięki zdobytej wiedzy przez autora podczas wykonywania tej pracy, badania te z pewnością zostaną przeprowadzone precyzyjniej, a wyniki będą bardziej zadowalające.

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTcd4a398cc6ad45c18abb25e2a5c116f2/
URN
urn:pw-repo:WUTcd4a398cc6ad45c18abb25e2a5c116f2

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page