碳纖維熱壓罐工作原理
碳纖維制品成型時(shí)一門技術(shù),不僅需要豐富的經(jīng)驗(yàn),還需要設(shè)備的配合。碳纖維制品的成型方式有多種,我們來(lái)看看較為常用的一種——熱壓罐成型的工作原理吧。
碳纖維熱壓罐成型的工作原理
碳纖維熱壓罐成型技術(shù)是將碳纖維復(fù)合材料胚料放置真空袋置于熱壓罐中,再將真空泵打開(kāi)進(jìn)行抽真空,在熱壓罐中經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的真空加熱而使碳纖維徹底固化。碳纖維熱壓罐成型的加熱溫度、壓力和時(shí)間并不是固定的,需要根據(jù)不同的樹(shù)脂基體發(fā)生變化,另外在高溫固化之前必須將真空袋中的空氣排空,否則會(huì)影響碳纖維制品的性能。
碳纖維熱壓罐成型的優(yōu)勢(shì)所在
熱壓罐成型整個(gè)過(guò)程穩(wěn)定安全,制成的碳纖維制品性能穩(wěn)定可靠。這是因?yàn)闊釅汗拗械膲毫κ蔷鶆蚍植嫉模ㄟ^(guò)真空袋傳至碳纖維構(gòu)件表面。整個(gè)加工過(guò)程中,溫度和壓力相對(duì)恒定,熱壓罐內(nèi)部的熱氣流不斷循環(huán)給碳纖維構(gòu)件進(jìn)行加熱。為了保持溫度的恒定,熱壓罐會(huì)配備冷卻系統(tǒng),保障加熱成型過(guò)程不會(huì)發(fā)生變化。
碳纖維熱壓罐成型的應(yīng)用廣泛
碳纖維制品采用熱壓罐成型技術(shù)來(lái)生產(chǎn)已經(jīng)得到了大范圍的推廣,適用于制造軍用機(jī)載雷達(dá)罩、整流罩、飛機(jī)艙門、機(jī)翼等產(chǎn)品。軍工產(chǎn)品和航空航天對(duì)于碳纖維的性能要求比較嚴(yán)格,強(qiáng)度、重量、耐性等都需要考慮到。熱壓罐技術(shù)給碳纖維構(gòu)件帶來(lái)的是性能更穩(wěn)定,孔隙率更低。
碳纖維制品成型的其他工藝
其實(shí)除了熱壓罐成型技術(shù)外,生產(chǎn)碳纖維制品的工藝還有另外幾種,如纖維纏繞成型技術(shù)、編織成型技術(shù)、雙模成型技術(shù)等。纖維纏繞成型技術(shù)是開(kāi)發(fā)最早的連續(xù)成型工藝,它的特點(diǎn)是能夠按照制品的受力情況,將碳纖維按照一定的規(guī)律排布,從而發(fā)揮出碳纖維的強(qiáng)度;采用編織成型技術(shù)的碳纖維材料,在抗沖擊損傷特性、剪切強(qiáng)度方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的層合復(fù)合材料;雙模成型技術(shù)則是將預(yù)浸料置于金屬膜或樹(shù)脂膜之間,做好密封冷卻定型。