碳纤维成型工艺有哪些
1.RTM成型
RTM(Resin Transfer Molding,简称RTM)是一种常用的复合材料成型技术。该技术是将纤维或预制件铺设到一个封闭的模腔中,在压力下向模腔注入树脂液体,渗透纤维或预制件,然后固化并脱模成型产品。
RTM技术的优点是能够制造高质量、高精度、低孔隙率和高纤维含量的复杂复合材料组件,并且可以在不使用胶衣树脂的情况下获得光滑的双面;产品设计到生产时间短,生产效率高;RTM模具和产品可以用CAD进行设计,易于制作模具,材料选择范围广泛;
RTM成型的构件和管件易于实现局部补强或局部加厚构件的制造,具有芯材的复合材料可一次成型;RTM成型过程中挥发较少,有利于保护工人和生产环境。RTM技术目前普遍用于自行车和划艇外壳部件的批量生产。
2.热压罐成型
热压罐成型工艺是很多材质用于生产高性能表现产品常用的生产工艺,通过借助热压罐内的密封性给到气压和温度使得产品成型,成型后的碳纤维制品整体性能表现优势好。那热压罐成型工艺的流程是先进行模具的制作,然后把预浸料铺层到模具上面,尤其是很多角落的区域进行压实处理,铺层完成后,把整个的模具裹上真空袋,进行抽真空以后,送入到热压罐内,在进行真空泵抽真空,然后进行真空的压力使得产品紧实度高,通过高温使得碳纤维制品成型,产品成型成为碳纤维制品毛坯,这样就算完成了碳纤维制品的热压罐制作。后续再进行机加工处理。
热压罐成型工艺,生产的碳纤维制品整体精度高、产品性能表现好、密实度好,缺点是生产效率低,并且受限于热压罐的尺寸会导致稍微大尺寸的产品就不好生产,并且热压罐设备的成本会高很多。
3.模压成型
模压成型是通过是通过上下模或者加上芯模来制作碳纤维制品,先把碳纤维预浸料铺层到模具上面,然后进行合模,保证完整压实,然后回通过螺丝固定上下模,保证模内内压,再送入到热压机上面,通过加热加压的方式使得碳纤维制品固化成型,等待固化完成后,进行上下模脱离获得碳纤维制品。
模压成型工艺,适应性比较广泛,标准件、异形件都能通过模压成型的方式进行制作,整个的模压成型工艺,能够实现批量化生产,生产的碳纤维制品整体尺寸规格准确,结构稳定性好,具有非常好的优势体现。缺点就是批量化生产模具需要比较多,另外对于一些特殊产品不能使用,比如球状产品,模压呈现没办法脱模。
4.缠绕成型
缠绕成型中有干式缠绕成型与湿式缠绕成型工艺的区别,区别就在于碳纤维丝束是否浸渍树脂,都是通过缠绕设备,先设计出缠绕的角度设计,然后进行缠绕,缠绕完成后,通过加热固化,完成产品的制作,然后脱模获得碳纤维制品。
缠绕成型的优势在于,碳纤维制品的整体的稳定性更好,产品性能更稳定,密度也更均匀,缺点就是生产效率不如模压成型与热压罐成型。
5.拉挤技术
拉挤成型是指将纤维束或带状织物浸渍、挤压、加热和固化,并在外力作用下切割成一定长度,制造具有特定横截面形状和长度的线性产品的一种方法。将浸渍后的连续纤维通过具有一定截面形状的成型模,在模腔中固化成型,或在模腔中形成凝胶,并在模制品中加热固化。
拉挤成型工艺简单,效率高;采用拉挤法制备产品时,增强纤维沿轴向平行排列,可有效利用其强度;纤维毡增强材料可用于制备各向同性产品;使用编织带可以提高产品的侧向强度。
拉挤成型产品具有强度高、重量轻、易装饰、表面质量好等特点。这些特性适用于多种类型的运动设备和相关应用,如钓鱼杆、弓、杆、滑雪杆等。
以上5种工艺就是碳纤维制品常见的生产工艺,工厂制作碳纤维制品会根据客户产品结构特点选择用湿式还是干式碳纤维材料,根据客户产品技术要求、批量大小和表面要求决定用什么工艺加工性价比更高。北京博达利邦科技有限公司,秉承“客户至上,精益求精”宗旨,竭诚为您服务。
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