Reseña del Libro: Manual de Ingeniería de Materiales Compuestos

En mi primer largometraje, Los libros de referencia esenciales , revisé los tres libros de referencia que pensé todo ingeniero debe tener compuestos. Esta semana, reviso un cuarto libro que es un competidor cercano de esa lista.

El Manual de Ingeniería de Materiales Compuestos, editado por PK Mallick, es un libro grueso (1200 páginas) dividida en 25 capítulos escritos por diferentes autores. Que cubre toda la gama de temas compuestos, incluyendo las propiedades del material básico, los métodos de análisis, técnicas de elaboración, las pruebas y diseño. A pesar de que no tiene todo lo ancho de la (revisado en mi primera columna), que se acerca. Además, la calidad de la escritura es más consistente, y los capítulos son más profundas. Si le pide que elija entre los dos libros, me gustaría tener un tiempo difícil decidir.

El capítulo de introducción se tratan los temas habituales, pero también tiene algunas secciones inusuales, tales como aramida de aluminio y materiales compuestos de matriz de cemento. Un buen número de aplicaciones de ejemplo se muestran (con imágenes), muchos de ellos más allá de la tradicional industria aeroespacial y automotriz, que incluyen marinas, ortopédicos, eléctrica y la construcción.

Fibras y las matrices de cada uno cubierto de sus propios capítulos. El capítulo incluye la fibra química, propiedades de los materiales, las micrografías de las mismas fibras, y las descripciones de las formas materiales a granel (remolques, telas, etc.) El capítulo matriz cubre una amplia gama de resinas termoestables, pero sólo trata brevemente las resinas termoplásticas. Sin embargo, el capítulo también incluye una larga discusión de la adhesión fibra / matriz.

Los capítulos analíticos cubrir la micromecánica, la teoría de la laminación, composites, tejidos, y la fatiga y la fractura. A diferencia de muchas obras enciclopédicas, estas secciones no consisten en simples listas de ecuaciones. Los conceptos se introducen con dicsussion adecuado y la obtención de la mayoría de las fórmulas que se muestra es. Este libro probablemente sería adecuado como libro de texto de teoría de la laminación.

Los capítulos cubren la mayoría de los métodos de procesamiento de materiales compuestos tradicionales, así como también, compuestos de matriz termoplástica y metal, ensamblando, reparación y mecanizado. Cada capítulo cubre casi todos los temas relevantes en su área. Por ejemplo, el capítulo dedicado a las estructuras tradicionales de laminado se inicia con una descripción del proceso de curado (la sustancia química de la resina se somete a chagnes). A continuación, se describen las diferencias entre las fibras y sus formas, tales como telas que tienen el mejor paño, y luego muestra la física combinada del ciclo de curación (consolidación y el flujo de resina a través de las fibras), tanto en términos cualitativos y cuantitativos. Por último, varias técnicas de laminación se discuten en detalle, incluyendo varios tipos de bandeja húmeda, piezas de fundición de prensa, de procesamiento de autoclave, moldeo por transferencia de resina (RTM), y el moldeado termoplástico. Como toque final de Niza, la bibliografía está organizada por los mismos temas que el resto del capítulo.

Dos de los capítulos más importantes son la unión y reparación y mecanizado. El primer capítulo abarca no sólo las técnicas básicas, sino que también da las fórmulas detalladas para el diseño de las uniones adhesivas y echó el cerrojo. Los procedimientos de reparación están cubiertos como estudios de caso, y las técnicas de unión se aplicarán, según proceda. El capítulo de mecanizado es un poco corto, pero cubre la perforación (incluyendo la sección mecánica de la perforación y los mejores puntos para su uso), cortar, serruchar, enrutamiento, la molienda, el mecanizado por láser, corte por chorro de agua, electroerosión y mecanizado electroquímico de chispa, y el mecanizado por ultrasonidos.

Cinco capítulos sobre las propiedades de material de la cubierta de los cinco principales tipos de compuestos dicsussed en el libro. Cada uno está lleno de datos para varios estática, fatiga dinámica, el impacto y las condiciones ambientales. Aunque siempre es peligroso utilizar estos datos para los diseños reales, cada gráfico o tabla se hace referencia a la fuente original para que pueda comprobar su exactitud.

Los capítulos sobre los métodos de prueba para cubrir los materiales constitutivos y materiales compuestos. métodos se hace referencia, junto con las fórmulas pertinentes para calcular las propiedades de los datos de prueba. Cuando más de un método está disponible (por ejemplo, para las propiedades de corte en el plano), los pros y los contras se comparan. El capítulo sobre las pruebas no destructivas no es tan detallado, pero cubre la mayoría de los métodos actualmente en uso.

El libro concluye con tres capítulos sobre los métodos de diseño. Aunque bien escrito, estos son probablemente los más débiles de los capítulos del libro. El material es bueno, pero no sólo no es suficiente.

Detalles: Manual de Ingeniería de Materiales Compuestos, editado por PK Mallick, publicado por Marcel Dekker, Inc., 1997, ISBN 0-8247-9304-8.
Parte I. Introducción: 1. Introducción: definiciones, clasificaciones y aplicaciones
Parte II. Constituyentes: 2. Fibras, tejidos y rellenos, 3. Matriz de resinas y fibra / matriz de adhesión
Parte III. Mecánica: 4. Micromecánica, 5. Mecánica de los Materiales Laminados, 6. Mecánica de materiales compuestos Tejidos; 7. Fracturas y daños mecánicos en materiales compuestos laminados
Parte IV. Procesamiento: 8. Procesamiento de Materiales Laminados, 9. Prensa procesos de moldeo; 10. Bobinado de filamento, 11. El proceso de pultrusión, 12. Procesamiento de termoplásticos compuestos de matriz; 13. Procesamiento de partículas reforzado con compuestos de matriz metálica, 14. Unión y reparación de estructuras de material compuesto para aviones, 15. Mecanizado de Materiales Compuestos
Parte V. Características y rendimiento: 16. Laminados compuestos de matriz polimérica; 17. Composites de fibra de azar, 18. Directrices para la selección de compuestos de matriz metálica, 19. Compuestos de matriz cerámica, 20. Compuestos de matriz de cemento
Parte VI. Pruebas: 21. Las mediciones mecánicas de propiedad; 22. Las pruebas no destructivas
Parte VII. Ingeniería de Materiales Compuestos: 23. Metodología de diseño y prácticas; 24. Selección de materiales, diseño preliminar, y tamaño de materiales compuestos; 25. Consideraciones sobre el diseño de materiales compuestos laminados

Características de las