碳纖維作為新型復(fù)合材料,已經(jīng)被我們熟知,強(qiáng)度是我鋼材的幾倍。那在一些耐腐蝕或者絕緣性能上面也可以通過樹脂不同來實(shí)現(xiàn),即使碳纖維復(fù)合材料制品的性能優(yōu)勢很明顯,但是我們依然還在不斷的改進(jìn)和升級(jí)研發(fā),那在碳纖維的生產(chǎn)過程中,會(huì)出現(xiàn)表面打磨的情況,如果是傳統(tǒng)的熱固性樹脂會(huì)造成環(huán)境污染,這也就有了熱塑性環(huán)氧樹脂來作為添加物,更好的保證產(chǎn)品性能以及迎合環(huán)保要求,無錫智上新材料也在積極的把熱塑性碳纖維預(yù)浸料給批量生產(chǎn)出來,本文主要給大家說說碳纖維熱塑板工藝有哪些?
 

碳纖維熱塑板工藝

  在熱塑性碳纖維板的生產(chǎn)中的工藝其實(shí)和我們熱固性碳纖維板比較類似,那重要的地方就是熱塑性碳纖維預(yù)浸料的不同,以及成型過程中的溫度把控。碳纖維熱塑板工藝主要有下面的六種。

  碳纖維熱塑板工藝1:擠拉成型

  拉擠成型是一種連續(xù)制造復(fù)合材料構(gòu)件的一個(gè)重要工藝方法,可用來制造恒定截面的構(gòu)件。其工藝流程是先將碳纖維在樹脂中浸潤,然后使其在牽引設(shè)備的作用下通過擠壓模具成型、固化,連續(xù)不斷地生產(chǎn)長度不限的復(fù)合材料。

  拉擠成型工藝具有自動(dòng)化程度高、能耗損失較少、制品質(zhì)量穩(wěn)定 原料耗費(fèi)低以及制品中纖維含量較高等優(yōu)點(diǎn)。然而,拉擠成型工藝最大的缺點(diǎn)是產(chǎn)品形狀單調(diào),只能生產(chǎn)線形型材,無法構(gòu)造復(fù)雜形狀的結(jié)構(gòu)件, 而且產(chǎn)品的性能具有各向異性,材料垂直于纖維的橫向強(qiáng)度不高, 這極大限制了材料的應(yīng)用范圍。

  碳纖維熱塑板工藝2:自動(dòng)纖維鋪放成型

  自動(dòng)纖維鋪放是一種從纏繞成型發(fā)展而來的先進(jìn)快速成型技術(shù),可分為自動(dòng)纖維絲鋪放(AFP)技術(shù)和自動(dòng)纖維帶鋪放(ATL)技術(shù),多用于航空航天領(lǐng)域。自動(dòng)纖維鋪放技術(shù)具有生產(chǎn)效率高、 自動(dòng)化程度高、 易于數(shù)字化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。

  碳纖維熱塑板工藝3:纏繞成型

  纏繞成型是先將浸漬樹脂的連續(xù)纖維預(yù)熱, 并纏繞到芯模上, 在纏繞的過程中持續(xù)加熱, 再通過施加壓力使預(yù)浸料熔接為一體,逐層粘合,冷卻后得到相應(yīng)構(gòu)件制品。

  纏繞成型工藝的優(yōu)點(diǎn)在于可以通過改變纏繞規(guī)律來發(fā)揮碳纖維的強(qiáng)度優(yōu)勢,且易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn), 其不足之處在于纖維在纏繞過程中不能緊貼芯模表面,因此制備具有凹面的零部件較為困難,并且纏繞機(jī)的成本較高。

  碳纖維熱塑板工藝4:電子束固結(jié)成型

  電子束固結(jié)成型技術(shù)是一種無需熱壓的 新型固結(jié)成型技術(shù),高能電子束通過與介質(zhì)的碰撞將能量在短時(shí)間內(nèi)傳遞給介質(zhì)分子, 從而產(chǎn)生物理化學(xué)變化,引發(fā)聚合物分子交聯(lián),從而使材料固化。

  電子束固結(jié)技術(shù)可以與纏繞成型、纖維自動(dòng)鋪放成型、樹脂傳遞模塑(RTM)等多種工藝相結(jié)合, 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。電子束固結(jié)可以在室溫下進(jìn)行,這能夠消除了復(fù)合材料成型中的熱應(yīng)力, 并且這種技術(shù)還具有成本小、污染低、效率高的優(yōu)點(diǎn)。

  碳纖維熱塑板工藝5:熱壓罐成型

  熱壓罐成型是目前應(yīng)用最為廣泛的樹脂基復(fù)合材料整體化成型工藝,其成型原理是利用熱壓罐內(nèi)的高溫壓縮氣體對(duì)鋪放好的預(yù)浸料進(jìn)行加熱、加壓處理,使材料固化成型。

  盡管熱壓罐成型的應(yīng)用范圍較廣、成型制品質(zhì)量穩(wěn)定,但是由于投資巨大、成本過高,不符合復(fù)合材料的快速、低沉本、低污染制造的發(fā)展理念。

  碳纖維熱塑板工藝4:真空輔助成型

  真空輔助成型是從RTM工藝發(fā)展而來的新型大型復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件制造技術(shù), 具有低成本、 高性能、高效率等特點(diǎn)。真空輔助成型的主要原理是利用真空負(fù)壓排出纖維中的氣體,實(shí)現(xiàn)樹脂的流動(dòng)與滲透來浸漬碳纖維,在真空下固化成復(fù)合材料構(gòu)件,是一種新型的大型復(fù)合材料制件的低成本液體模塑成型技術(shù)。

    對(duì)于以上的這些碳纖維熱塑板的加工工藝主要集中的就算以上的這六種,當(dāng)然也有其他的工藝,那現(xiàn)在國內(nèi)主流的工藝采用的其實(shí)就是擠拉成型、纏繞成型以及熱壓罐配合真空成型這些,無錫智上作為碳纖維板的生產(chǎn)廠家,在這些方面有非常足的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),歡迎各大廠家前來咨詢。