碳纖維預(yù)浸料加工成型的方法有多種,其中模壓成型是較為常用的一種。在碳纖維制品從無到有的過程中,模壓成型加工是由設(shè)備完成,比較輕松。其實不然,模壓成型過程很重要,溫度、壓力和時間的影響很大,尤其是溫度??刂坪眠@5個階段的溫度因素,碳纖維預(yù)浸料的模壓成型才能更穩(wěn)定,生產(chǎn)的碳纖維制品的性能才會更好。
 
這5個溫度因素,直接影響碳纖維預(yù)浸料的模壓成型
 
    碳纖維預(yù)浸料模壓成型的5段溫度控制
 
    1、物料裝模溫度:碳纖維預(yù)浸料裝模溫度是指將預(yù)浸料和樹脂放入模腔時,金屬模具的溫度。模具的溫度并不是統(tǒng)一的,需要根據(jù)碳纖維預(yù)浸料、樹脂種類和模壓工藝來決定。如果模壓物料揮發(fā)量高,樹脂含量低,則模具溫度會低一些,而結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物料來說,裝模溫度通常在25℃~90℃之間。
 
    2、升溫速率:升溫階段時碳纖維預(yù)浸料裝模之后到最高模壓成型溫度這段時間內(nèi)的升溫速率,根據(jù)模壓工藝需求發(fā)生變化。如果碳纖維預(yù)浸料的裝模溫度就是最高模壓溫度,那就不涉及升溫速率這一說。對于慢速模壓工藝,則需要根據(jù)不同的材料和工藝要求,選擇適當(dāng)?shù)纳郎厮俾省?/span>
 
    3、固化成型溫度:固化其實指的是樹脂的固化,因為碳纖維原絲本來就是固體了。樹脂固化成型會吸收或放出一定的熱量,根據(jù)這個熱量來判斷樹脂的縮聚反應(yīng)程度,最終確定固化成型的溫度。碳纖維預(yù)浸料的固化成型溫度與樹脂的品種直接相關(guān)。成型溫度過高,樹脂反應(yīng)速度過快,物料流動性降低過快,會早期局部固化,無法充滿模腔。如果溫度過低,固化反應(yīng)不完全,產(chǎn)品也會出現(xiàn)缺陷。
 
    4、成型保溫時間:成型保溫時間是指在成型壓力和成型溫度下保溫的時間,在這個階段內(nèi),碳纖維制品完全固化,并消除內(nèi)部的一切應(yīng)力,是碳纖維制品成型后的一段穩(wěn)固期。成型保溫時間的長短與碳纖維預(yù)浸料的品種、成型溫度及制品的結(jié)構(gòu)相關(guān)。
 
    5、冷卻降溫:碳纖維預(yù)浸料的降溫方式有自然冷卻和強制降溫兩種。在慢速成型中,保溫結(jié)束后要在一定壓力下逐漸降溫,模具溫度降至60℃以下時,方可進(jìn)行脫模操作??焖賶褐乒に嚳刹徊捎媒禍夭僮?,待保溫結(jié)束后即可在成型溫度下脫模,取出制品。
 
    碳纖維預(yù)浸料的模壓成型過程里,溫度是不可或缺的一個因素。與溫度相關(guān)的這5個因素是至關(guān)重要的關(guān)鍵所在。想要生產(chǎn)出性能穩(wěn)定的碳纖維制品,企業(yè)需要掌握這些與溫度相關(guān)的秘訣。