Þráðartenging dróna bilar á flugi, og fyrsta spurningin er nánast alltaf um trefjaeinkunnina. Var það virkilega G.657.A2? Sendi birgir eitthvað ódýrara?
Sú spurning leiðir sjaldan neitt, vegna þess að beygjustigið ræður því hversu mikið ljós lifir af þétta beygju. Það segir ekkert um hvort glerið lifi af að vera dregið af kefli á hraða. Útborgunarbrot er vélrænn atburður, og forskriftirnar sem spá fyrir um það vantar venjulega algjörlega í samtalið.
Þessi handbók fjallar um hvar trefjarnar bila í raun, hvernig á að lesa togstyrkstölu án þess að vera afvegaleiddur af henni, hvers vegna spúlasmíði skiptir jafn miklu máli og trefjarnar, og hvað á að skrifa inn í forskrift svo hægt sé að dæma næstu lotu út frá einhverju áþreifanlegu.
Fljótt svar: Tölurnar þrjár sem ákveða hvort trefjarnar þínar lifi
| Númer | Það sem það segir þér | Dæmigert gildi fyrir FPV-gráðu ber trefjar |
|---|---|---|
| Sönnunarprófsstig | Skimunarálagið sem hver metri fór framhjá við framleiðslu | ~100 kpsi (≈ 8,5–9,2 N á 125 µm klæðning) |
| Togstyrkur | Álagið sem trefjarnar brotna í raun | ~50 N dæmigert; 55–60 N fyrir endurbættar útgáfur |
| Útborgunarspenna | Álagið sem vindan setur á meðan hún er að vinda ofan af á flughraða | Ekki birt af neinum - þú verður að prófa það |
Þriðja númerið er það sem endar flug, og það er sá sem ekkert gagnablað inniheldur. Það kemur frá hjólasmíði, vindaaðferð og hversu hratt dróninn hraðar sér, ekki úr trefjaforskriftinni.
Ef þú lest aðeins eitt hér: trefjar með framúrskarandi togstyrk á illa sárri kefli mun samt brotna. Vindan er ekki umbúðir.
Þar sem Drone Fiber bilar í raun
Mistök í útborgun falla í fjórar leiðir. Þeir kalla á mismunandi lagfæringar, og að meðhöndla þau sem eitt vandamál er ástæðan fyrir því að sama bilunin endurtekur sig.
Stöðugt brot
Þráðurinn er dreginn út fyrir togmörk sín í einu atviki - hængur á hindrun, snögg stefnubreyting, grip á flugskrokkinn. Hlaða toppar framhjá brotsmörkum og hlekkurinn er farinn samstundis.
Þetta er vélbúnaðurinn sem fólk myndar, og það er minnst algengt af fjórum.
Kvikt útborgunarhlé
Spenna byggist upp á meðan trefjar vinda ofan af. Spóla sem losar ójafnt, lag sem grípur það sem er undir því, hröðun hraðar en pakkinn getur fóðrað - hver knýr spennuna upp á við, og gler bilar við hvaða álag sem það nær, sem getur verið vel undir nafnstyrknum ef galli situr á þeim tímapunkti.
Þetta er ríkjandi bilunarhamur í flugi, og það er stjórnað af vindunni miklu meira en af trefjum.
Núnings- og núningsskemmdir
Trefjarnar nuddast við brún spólunnar, húsnæðisútgangurinn, eða sjálft. Húðin slitnar, gleryfirborðið tekur upp smásjárskemmdir, og styrkur minnkar á staðnum. Hléið gæti gerst mínútum síðar einhvers staðar sem lítur ekki út fyrir að vera merkilegt.
Núningsskemmdir eru uppsafnaðar og ósýnilegar, sem gerir það að verkum að erfiðasta aðferðin er að greina eftir á.
Flækja og sjálfsfróun
Trefjarinn hlykkjast aftur á sjálfan sig, grípur flugskrokkinn, eða myndar hnút þegar hann losnar af pakkningunni. Hnútur í ljósleiðara einbeitir streitu í radíus langt undir því sem einkunnin leyfir, og það brotnar þar.
Hvers vegna “það brotnaði” er nánast aldrei einkunnavandamál
Þrír af þessum fjórum aðferðum eru ákvörðuð af vindunni og flugsniði. Fjórða - truflanir - fer eftir togstyrk, og togstyrkur er ekki það sembeygjuónæm einkunn lýsir. A1 og A2 eru skimaðir á sama vélræna stigi og eru mismunandi hvað varðar beygjuljósfræði.
Svo þegar birgir staðfestir að trefjarnar séu í raun A2 og brotið heldur áfram, það er væntanleg niðurstaða, ekki mótsögn. Fyrir bakgrunn um hvernig tjóðrað arkitektúr virkar og hvað það kostar þig, sjá leiðbeiningar okkar umljósleiðara FPV dróna.
Hvernig á að lesa togstyrksnúmer
Hér er praktíska vandamálið. Tveir birgjar gefa upp togstyrk. Einn segir 50 N, segir annar 500 N. Annað virðist tíu sinnum sterkara.
Mjög oft er það alls ekki sterkara - það er að mæla eitthvað annað. Tensile figur er tilgangslaus þar til þú veist þrennt um það.
Spurning 1: Hvað var prófað?
Berir trefjar, þéttbuðlaðir trefjar og kaðall trefjar eru þrjár mismunandi vörur með þrjá mismunandi styrkleika.
| Hvað er verið að prófa | Það sem ber álagið |
|---|---|
| Berir trefjar (245 µm eða 200/242 µm húðað gler) | Glasið sjálft |
| Þétt-buffaðar trefjar | Gler auk biðminni lag |
| Kaðall trefjar | Aramid garn, FRP eða stálstyrkir - glerið ber nánast ekkert af því |
Hægt er að meta snúrubyggingu í hundruðum newtons vegna þess að aramíðgarn ber álagið. Þessi tala er raunveruleg fyrir snúruna, og óviðkomandi ber trefjum á dróna spólu.
Fljótleg athugun: ef togmynd birtist við hlið orða eins og aramíð, styrkur meðlimur, eða styrkt, það er að lýsa snúru. Bare trefjar hafa ekkert af þessum íhlutum. Þegar berum trefjasíðu er vitnað í styrk sem gæti aðeins komið frá styrktri byggingu, númerið og varan passa ekki saman.
Spurning 2: Hvernig var það prófað?
Sönnunarpróf og togstyrkur eru mismunandi mælingar, og bilið á milli þeirra er nógu stórt til að líta út eins og villa þegar svo er ekki.
- Sönnunarpróf — hver metri af trefjum verður fyrir ákveðnu álagi við framleiðslu. Allt sem mistekst er fjarlægt. Þetta er skimunarþröskuldur, ekki styrkleikaeinkunn.
- Togstyrkur — álagið sem trefjarnar brotna við, venjulega tilkynnt sem Weibull dreifing vegna þess að glerstyrkur er tölfræðilegur frekar en eitt gildi.
Næsti hluti fjallar um hvers vegna þeir eru um það bil sexfaldir.
Spurning 3: Hvaða eining?
Trefjastyrkur birtist sem newton, GPa eða kpsi eftir gagnablaðinu, sem gerir forskriftirnar ósambærilegar þegar þær eru það ekki. Allir þrír breyta frjálslega, vegna þess að streita er kraftur deilt með þversniðsflatarmáli.
Fyrir staðlað 125 µm klæðning:
A=blsr2=bls×(62.5×10−6)2=1.227×10−8 m2
Afl(N)= Stress(Pa)×A1 GPa=145 kpsi
Sem gefur:
| Streita | Þvingaðu áfram 125 µm klæðning | Jafngildi |
|---|---|---|
| 0.69 GPa | 8.5 N | 100 kpsi |
| 3.20 GPa | 39.3 N | 464 kpsi |
| 4.00 GPa | 49.1 N | 580 kpsi |
Og öfugt:
| Afl | Streita | Jafngildi |
|---|---|---|
| 9.0 N | 0.73 GPa | 106 kpsi |
| 50 N | 4.07 GPa | 591 kpsi |
| 60 N | 4.89 GPa | 709 kpsi |
Haltu þessari fyrstu stöðugu og þú getur umbreytt hvaða trefjastyrk sem er sjálfur.
Unnið dæmi: að lesa alvöru gagnablað
Taktu gagnablað með berum trefjumProof Test ≥ 9.0 N / ≥ 100 kpsi og, annars staðar á sömu síðu, fyrirsögn upp á nokkur hundruð newton.
Keyrðu spurningarnar þrjár:
- Hvað var prófað? Sönnunarprófunarlínan er ber trefjar. Nokkur hundruð newton tala á 125 µm gler breytist í tugi GPa — yfir fræðilegan styrk kísils. Það getur ekki lýst berum trefjum, þannig að það er verið að lýsa styrktri byggingu.
- Hvernig var það prófað? 9.0 N er skimunarþröskuldur. Fyrirsagnarmyndin, hvað sem það tilheyrir, er brothleðsla. Mismunandi mælingar.
- Hvaða eining? Bæði í newtons, þannig að einingarnar eru ekki misræmið.
Tvær myndir á einni síðu, lýsir tveimur mismunandi vörum. Hvorugt er endilega rangt - en þau eru ekki sambærileg, og aðeins ein þeirra er trefjar að fara á keflið þitt.
Gerðu þetta áður en þú berð saman tilvitnanir og samanburðurinn verður mögulegur. Slepptu því og þú munt velja númer sem lýsir snúru sem þú ert ekki að kaupa.
Sönnunarpróf vs togstyrk
Hvað sönnunarpróf gerir í raun og veru
Sönnunarprófun dregur alla lengd trefja að skilgreindu álagi við framleiðslu. Tilgangur þess er útrýming, ekki hæfi: hvaða punktur sem er nógu veikur til að mistakast þegar streitu brotnar í verksmiðjunni frekar en í keflinu þínu.
A 100 kpsi proof próf tryggir því gólf. Hver metri lifði af 0.69 GPa, í grófum dráttum 8.5 N. Það þýðir ekki að trefjar brotni rétt fyrir ofan það.
Hvers vegna munurinn á þessum tveimur tölum er um það bil sexfalt
Raunverulegur brotstyrkur situr vel yfir skimunarstigi. A2 trefjar okkar tilgreina ≥ 4.00 GPa kl 50 % Weibull líkur - um49 N - með dæmigerð gildi í kring50 N, og endurbættar útgáfur mældar á55-60 N.
Þannig að sama trefjar bera löglega a 100 kpsi prófunareinkunn og ~50 N togstyrk. Hlutfallið er u.þ.b5.9×, og það er hannað í:
| Gildi | Hlutverk | |
|---|---|---|
| Sönnunarpróf | ~8,5 N (100 kpsi) | Skimunargólf — hver metri sem leið |
| Togstyrkur | ~50 N (4.07 GPa) | Dæmigert brothleðsla |
| Aukið togþol | 55-60 N | Mælt á endurbættum útgáfum |
Að lesa fyrstu töluna sem seinni gerir trefjar sex sinnum veikari en þær eru. Að lesa þann seinni sem þann fyrsta lætur skimunarþröskuld líta út eins og árangurstryggingu. Bæði mistökin koma reglulega fram í innkaupaumræðum.
Hvað þetta þýðir fyrir forskriftina þína: biðja um hvort tveggja. Sönnunarpróf segir þér framleiðslugólfið; togstyrkur segir þér vinnubilið.
Reel Design: Hvers vegna innri vinda skiptir máli
Trefjaforskriftin setur efri mörk á því hvað hlekkurinn getur lifað af. Vindan ákveður hversu mikið af þeirri framlegð þú færð í raun og veru.
Innri vs ytri vinda
Ytri vinda skilur trefjar eftir utan á keflinu, verða fyrir húsnæðinu, flugskrokkinn og allt sem dróninn burstar framhjá. Sérhver óvarinn beygja er hugsanlegur slitpunktur.
Innri vinda heldur trefjunum inni í húsinu meðan á losun stendur. Pakkinn er varinn fyrir utanaðkomandi snertingu, og trefjar fara í gegnum stýrða útgönguleið frekar en að flagna af opnu yfirborði.
Vélbúnaðurinn er einfaldur: færri ytri tengiliði, minni núningur, færri staðir fyrir trefjar að grípa við kraftmikla losun. Þetta skiptir mestu máli varðandi bilunarhaminn sem veldur því að flestum flugum lýkur snemma - kraftmikið útborgunarhlé, þar sem spennubroddar koma frá óreglulegri losun frekar en frá hverri einustu hindrun.
Spóla efni og þyngd
Spólamassi er borinn fyrir allt flugið, þannig að það keppir beint við rafhlöðu og hleðslu.
3D-prentað ABS hlíf hentar þessu forriti af ástæðum umfram þyngd: rúmfræði er hægt að passa við sérstakan flugskrokk, og endurskoðanir þurfa ekki ný verkfæri. Það gerir þá vel við hæfi frumgerða og vettvangssértækra smíðna. Sprautumótun verður hagkvæmari við meira magn, á kostnað af afgreiðslutíma verkfæra og hönnunarlokun.
Verkfræðipunkturinn er þessi rúlla rúmfræði - þvermál tunnu, flansbil, útgönguleið - er hönnunarbreyta sem ætti að passa við pallinn, ekki samþykkt sem það sem birgir hafa á lager.
Resin húðun og núning
Valfrjálst plastefnislag yfir sárpakkann dregur úr núningi milli aðliggjandi beygja og bætir við vörn við meðhöndlun. Það bætir líka við massa.
Hvort það er þess virði að þyngjast fer eftir pallinum. Árásargjarn hröðunarsnið, þar sem núningur milli laga er líklegastur til að auka spennu, gagnast flestum. Hæg stýrð dreifing gæti þurft þess ekki. Spyrðu birginn þinn hvaða hann mælir með fyrir tiltekna hraðasniðið þitt frekar en að meðhöndla það sem alhliða uppfærslu - og athugaðu að minnka þvermál húðunar, sem breytir bæði pakkningaþéttleika og þyngd, hefur samband við þessa ákvörðun.
Útborgunarhraði og spennuglugginn
Sérhver vinda hefur hraðasvið þar sem trefjar losna hreint. Fyrir neðan það, slaki getur safnast fyrir og lykkjast. Fyrir ofan það, spenna eykst þar til eitthvað bregst.
Þessi gluggi er eiginleiki samstæðunnar - trefjar, vinda mynstur, rúllurúmfræði og útgönguleið saman - þess vegna getur ekkert trefjagagnablað sagt þér hvað það er. Það verður að mæla á raunverulegum pakkningum.
Hvernig á að koma því á fót:
- Keyrðu útborgun á bekknum yfir fyrirhugað hraðasvið, með keflinu festa eins og hún verður á flugvélinni.
- Fylgstu með bilunarundirskriftunum tveimur: hik eða hik (laggrípandi) og slaka uppsöfnun (sleppir hraðar en dróninn kemst áfram).
- Athugaðu hraðann sem annað hvort birtist á. Rekstrarþakið þitt situr undir því, með framlegð.
- Endurtaktu eftir allar breytingar á rúmfræði rúllunnar, vinda aðferð, þvermál húðunar eða lengd trefja.
Árásarhröðun er algengasta leiðin til að fara yfir gluggann í flugi. Prófíll sem virkar í stöðugu klifri gæti bilað við hraða brottför, og sá munur mun ekki birtast á neinu forskriftarblaði - aðeins á bekknum.
Einnig á við umlágmarks beygjuradíus pakkinn leggur: þétt spóla heldur trefjunum nálægt beygjumörkum sínum fyrir allt flugið, ekki bara við útgáfu.
Lengd, Þyngd og flugtími
Spólalengd er þríhliða viðskipti, og fínstilla hverja eina breytu kostar þig hina tvo.
- Meira trefjar þýðir lengra möguleg svið og þyngri pakki.
- Þyngri pakki þýðir styttri flugtíma og minni hleðslugetu.
- Styttri flugtími þýðir að minna af því fræðilega svið er hægt að ná.
Umfram ákveðna lengd er ekki hægt að nota viðbættu trefjarnar innan þess úthalds sem eftir er, þannig að hagnýta svarið er að stærð hjólsins að verkefnaradíusnum þínum auk framlegðar, frekar en að hámarki sem pallurinn getur lyft.
Þvermál húðunar kemur líka inn hér. Minnkuð húðun setur meiri lengd á sömu spólu við minni þyngd, á kostnað þynnra hlífðarlags og mismunandi meðhöndlunarhegðun. Hvort þessi viðskipti séu þess virði að gera veltur á vettvangi og hversu mikla meðhöndlun trefjarnar sjá fyrir flug - það ætti að biðja sérstaklega um vélrænni eiginleika trefja með skertu húðun frekar en gert er ráð fyrir í staðlaða gagnablaðinu.
Hvað á að setja í forskriftina þína
Flestar forskriftir dróna trefja lýsa trefjum og stöðvun, sem skilur þá hluta sem ákvarða lifun útborgunar algjörlega eftir á valdi birgja. Þessar línur gera lotu sannreynanlega.
Trefjar
- Trefjaflokkur og ITU-T flokkurinn sem hún uppfyllir
- Þvermál húðunar, sagði beinlínis (200/242 µm eða 245 µm — ekki láta það gefa í skyn)
- Sönnunarprófsstig, í kpsi eða N, með þeirri einingu sem tilgreind er
- Togstyrkur, tilgreint sérstaklega frá sönnunarprófi, með mæligrunninum (dæmigerður, eða Weibull líkindastig)
- Dempun á vinnubylgjulengdum þínum
Spóla
- Vindaaðferð: innri eða ytri
- Reel material and total wound weight
- Fiber length per reel, with tolerance
- Spóla rúmfræði: barrel diameter and exit path configuration
- Resin húðun: required, valfrjálst, or not required
Verification
- Per-reel OTDR trace and attenuation record
- Pay-out test evidence at your intended speed range
- Batch traceability from reel to fiber lot
Two clauses worth adding explicitly:
Tensile strength shall be stated for bare fiber, not for a cabled or reinforced construction.
Proof test level and tensile strength shall be reported as separate values.
Those two lines make it impossible to answer your specification with a number that describes something you are not buying.
How to Verify Before Acceptance
On documentation. Request the per-reel OTDR trace and attenuation record. OTDR sýnir dempun í fullri lengd og sýnir punktasamfellu sem ein mæling frá enda til enda mun ekki ná. Athugaðu hvort ummerkin samsvari keflinu sem þú fékkst, ekki til lotusýnis.
Á spólunni sjálfri. Skoðaðu vindinn áður en þú setur upp. Leitaðu að krosslögðum lögum, ójafn spenna milli laga, og hvaða punkti sem trefjarinn situr á móti beittri brún. Sýnilega óreglulegur vindur mun borga sig óreglulega.
Á bekknum. Keyrðu útborgunarprófið úr fyrri hlutanum fyrir fyrsta flugið, ekki eftir fyrstu bilun. Þetta er eina prófið sem æfir raunverulegt kerfi sem lýkur flugi, og það kostar eina spólu af þínum eigin tíma frekar en eina flugvél.
Þvert á lotur. Haltu OTDR skránum. Þegar bilun gerist, munurinn á hjóli sem uppfyllti forskrift og einn sem gerði það ekki er aðeins sýnilegur ef þú hefur fyrri færslur til að bera saman við.
Fibconet útvegar beygjuónæmir ber trefjar- og sárhjól fyrir borgaraleg og iðnaðarsamskipti á vettvangi - neyðarviðbrögð, iðnaðar UAV skoðun, leit og björgun, og tímabundin netuppsetning. Togstig, þvermál húðunar, plastefni húðun, hjólhönnun og OTDR skýrslur á hjóli eru tilgreindar á vettvang; sjáðu G657A2 FPV dróna trefjar á þrívíddarprentuðu ABS spólu fyrir efnislýsingarnar, eða sendu okkur færibreytur þínar á palli og útborgunarhraðasvið og verkfræðingateymi okkar mun fara yfir þær á móti mældum trefjagögnum.
