碳纖維預浸料發(fā)展的7個不同方向
碳纖維預浸料是制作碳纖維部件的中間材料,自身的狀態(tài)和性能決定了部件成品制作的工藝和綜合能力。碳纖維預浸料并不總是能滿足實際的需求,因此需要不斷升級和發(fā)展,智上新材料帶你了解一下碳纖維預浸料發(fā)展的7個不同方向,打開碳纖維預浸料認知的一扇大門。
碳纖維預浸料發(fā)展的7個不同方向
1、大絲束碳纖維預浸料:在工業(yè)制造領域,大絲束碳纖維預浸料的優(yōu)勢非常明顯,預浸料界面面積較大,在后續(xù)鋪放的效率,加上大絲束預浸料制備技術的提升,降低了局部力學性能不穩(wěn)定的概率,在軍用、汽車和風力發(fā)電等領域上具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
2、非熱壓罐工藝用預浸料:碳纖維預浸料的固化方式有多種,熱壓罐工藝較為普遍,而其他工藝也存在自身的優(yōu)勢。如真空袋壓法、先進拉擠法和熱模壓法等這些非熱壓罐工藝可以降低預浸料固化的時間和成本,提高生產(chǎn)效率,目前已經(jīng)有了這樣的碳纖維預浸料,如Hexcel的HexPly®M56,Tencate的TC250,Cytec的Cycom532,ACG的MTM44-1。
3、不同形態(tài)的碳纖維預浸料:短切預浸料,可以采用經(jīng)濟型的模壓工藝,產(chǎn)品如Hexcel的Hexmc,Dencate的MS系列產(chǎn)品;半預浸料,在預浸工藝時不需要完全―濕透‖纖維,在后續(xù)工藝中完成完全浸潤,產(chǎn)品如Hexcel的Hexfit。
4、領域?qū)S妙A浸料:不同領域?qū)τ谔祭w維部件性能的要求是不一樣的,航空航天和軍工上需要高強高模的碳纖維,而民用領域需要的性價比更好的碳纖維。在汽車制造中,零部件短時間成型要求較高,因此在選用碳纖維預浸料時,需要開發(fā)5分鐘以內(nèi)快速固化的預浸料,如Hexcel的HexplyM77,可以在150℃下2min固化。
5、板材專用碳纖維預浸料:Gurit開發(fā)了SparPregTM,無需壓實和借助其他排氣織物,就可以獲得低孔隙率的層合板;在復合材料模具領域,各家也開發(fā)了相應的預浸產(chǎn)品,如Hexcel的Hextool,ACG的DFormTM專業(yè)產(chǎn)品。
6、結構與功能結合的預浸料:在樹脂中混入納米碳管或短切碳纖維,再浸潤碳纖維絲束或織物,形成具有吸波功能的預浸料。
7、與其他材料共固化的預浸料:預浸料可以與灌注的樹脂共同固化,可以與SMC共同模壓固化,也可以用單向預浸料﹢織物預浸料﹢SMC共同模壓固化。
因地制宜,量體裁衣,這2個成語的意思我們都明白,適合是非常重要的一個條件,而碳纖維預浸料的發(fā)展同樣如此,適合某個領域某個設備的使用,那它就是值得發(fā)展的碳纖維預浸料。
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