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現(xiàn)在國內(nèi)的熱塑性碳纖維復(fù)合材料成型工藝主要是由熱固性樹脂基復(fù)合材料和金屬成型技術(shù)移植而來。按照設(shè)備的不同可以分為纖維纏繞成型、真空袋成型、模壓成型、熱壓罐成型、雙膜成型等等方法,其中纖維成型纏繞型、真空袋成型、模壓成型、雙膜成型是目前用的較多的熱塑性碳纖維復(fù)合材料成型方法。
1、纖維纏繞成型
纖維纏繞成型工藝是指浸過樹脂的連續(xù)纖維按照一定的規(guī)律纏繞在芯模上,繼而經(jīng)過固化、脫模而得的碳纖維復(fù)合材料制品。根據(jù)纖維纏繞成型時樹脂基體的物理化學(xué)狀態(tài)不同,也可分為干法纏繞、半干法纏繞和濕法纏繞三種。干法纏繞工藝的特點(diǎn)是生產(chǎn)效率比較高,制作環(huán)境衛(wèi)生環(huán)境好,但是相應(yīng)的干法纏繞設(shè)備較貴,投資較大;半干法纏繞是利用纖維浸膠后至纏繞芯模的途中,多加了一套烘干設(shè)備,省卻了預(yù)浸膠的工序;濕法纏繞則是將纖維浸膠后直接纏繞在芯模上,在成本方面比干法纏繞可以降低約35%,纖維排列平行度也會更好,但是操作環(huán)境差、樹脂浪費(fèi)也是濕法纏繞的明顯缺點(diǎn)。
2、真空袋成型
真空袋成型是將預(yù)浸料鋪放在模具中,利用真空袋和密封膠將真空袋抽至真空狀態(tài),將模具加熱,預(yù)浸料即可在高溫和大氣壓的作用下成型。
3、模壓成型
將預(yù)浸料裁剪至合適的大小鋪設(shè)在模具中升溫加熱,等溫度升至可成型溫度后,再在壓機(jī)臺面上加壓,待溫度降溫后就可脫模取出。此時需要注意壓機(jī)表面要擁有較高的平行度和平整度,否則很容易導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生翹曲。
4、雙膜成型
雙膜成型是將裁剪后的預(yù)浸料放置于兩層可變形的金屬膜或樹脂膜之間,在膜的四周做好密封,成型的過程中需要將溫度調(diào)至成型溫度并施加一定的成型壓力冷卻定型,需要注意的是,在雙膜成型的過程中需要處于密封環(huán)境中進(jìn)行。
說到碳纖維,很多人都還是比較了解的它是屬于-種新型材料的 ,但是對于碳纖維的運(yùn)用很多人還是不太清楚,這種新型材料,它
環(huán)保,高強(qiáng)度,耐高溫等優(yōu)點(diǎn),所以在現(xiàn)在社會中運(yùn)用其實還是很廣的。
比如我們現(xiàn)在生活的釣魚竿、煙灰缸、、錢夾、墨鏡等都均可用碳纖維材質(zhì)做成,此外碳纖維的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷拓寬。在
航空航天領(lǐng)域,越來越多的商務(wù)飛機(jī)和飛機(jī)的主要或次要結(jié)構(gòu)件模型將應(yīng)用碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)。除了航空航天以外,隨著全球風(fēng)
電市場的逐步壯大,風(fēng)電葉片也E經(jīng)成為碳纖維主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。 球碳纖維市場正以每年平均兩位數(shù)的速度快速增長, 未來5年全
球碳纖維市場將以每年13%的速度繼續(xù)增長,可見碳纖維材料的重要性!
碳纖維,大家都經(jīng)常聽說起,即熟悉又陌生它是-種材料,既有碳材料硬的固有特性,又有紡織纖維柔的加工特性,被稱為材料。
作為增強(qiáng)材料的碳纖維和基體材料的樹脂組成了碳纖維復(fù)合材料。
碳纖維用在汽車框架,座椅,機(jī)艙蓋,傳動軸,后視鏡等車身上,汽車用碳纖維有幾大優(yōu)勢
輕量化:目前很火的電動汽車,由于受限于電池技術(shù)續(xù)航里程短成為制約其發(fā)展的瓶頸,就只能從車身結(jié)構(gòu)和材料替換.上解決。碳纖維復(fù)合材料重量比鋼輕1/2,比鋁輕1/3,直接的影響是續(xù)航里程長,更加的節(jié)能。
舒適性:碳纖維的柔軟拉伸性能,對整車的噪音振動控制有很好的提升,會大幅提升汽車的舒適性。
可靠性:碳纖維具有更高的疲勞強(qiáng)度,碰撞吸能性好,在減輕車輛重量的同時還能保住強(qiáng)度和安全性,降低了輕量化后帶來的安全風(fēng)險系數(shù)。
提高壽命:汽車上一些配件要求耐腐蝕,要經(jīng)過高溫,低寒,煙霧的考驗,普通金屬件不能保證不同環(huán)境下的使用壽命。碳纖維不存在腐蝕和生銹問題,就增強(qiáng)了汽車部件的使用壽命。