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通聯(lián)精密機(jī)械為您普及:碳纖維模壓制品的缺陷與相關(guān)影響因素
樹脂集聚、局部缺料、變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差、邊角強(qiáng)度太低、局部強(qiáng)度顯著下降、黏模、局部纖維外露、脫模困難等都是碳纖維模壓成型過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,有時(shí)以單一形式出現(xiàn),更多的是以多種缺陷共存的形式出現(xiàn)。
從模具設(shè)計(jì)到脫模成型,碳纖維制品模壓工藝中的每一個(gè)步驟都有可能對制品的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,將每一個(gè)步驟中的操作環(huán)節(jié)單獨(dú)羅列,發(fā)現(xiàn)對制品質(zhì)量影響較大的有以下幾種:1.制品設(shè)計(jì);2.模具設(shè)計(jì);3.鋪料的量與均勻度;4.樹脂含量配比;5.溫度控制和加壓時(shí)間;6.脫模劑的使用。根據(jù)動(dòng)量守恒定理,當(dāng)高爾夫球桿的總重量一定時(shí),頭重桿輕便于提高揮桿速度,可使球獲得較大的初速度。
制品缺陷與工藝因素的對應(yīng)
變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差是較常見的碳纖維制品表面缺陷。模壓成型的模具由陰、陽模兩部分組成,增強(qiáng)材料一般為短切纖維氈、連續(xù)纖維氈和織物。其中變形和裂紋往往是和模壓成型的起始工作及脫模操作有關(guān)。首先要看制品本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模具的設(shè)計(jì)是否合理,如果這兩方面不夠合理,就很容易造成模壓的成品在脫模后出現(xiàn)斷裂或翹曲等現(xiàn)象。其次,需要特別留心升溫的速度和脫模時(shí)對溫度的控制,升溫過快就會(huì)使制品固化不均引起內(nèi)部應(yīng)力,壓制保溫結(jié)束后,要在保壓下逐漸降溫,脫模操作要盡量的謹(jǐn)慎小心,防止對制品及模具造成損壞。而氣泡、表面凹凸不平、光潔度差均和料揮發(fā)物含量有關(guān),除了料揮發(fā)物過高外,放氣不夠也會(huì)產(chǎn)生氣泡,與此同時(shí),因脫模劑使用過量或者成型時(shí)溫度過低對制品表面質(zhì)量所造成的影響也應(yīng)得到重視。
碳纖維復(fù)合材料用于體育器材的優(yōu)勢
質(zhì)量輕
像撐竿、高爾夫球桿、網(wǎng)球拍、自行車、滑雪板、皮劃艇等靠人力來使其運(yùn)動(dòng)的體育器材,人們希望其質(zhì)量越輕越好;即使是靠人力以外的其他動(dòng)力來使其運(yùn)動(dòng)的器材,如帆船、摩托艇等,在相同的條件下也以質(zhì)輕為好。碳纖維模壓成型機(jī)是指將預(yù)浸好的碳纖維布放入模壓模具中,合模后通過壓力,溫度,時(shí)間三者的調(diào)節(jié)做出想要的碳纖維產(chǎn)品的一種機(jī)械。碳纖維復(fù)合材料在此方面具有的優(yōu)勢,其密度為1.76一1.80 g/cm3,所制復(fù)合材料密度為1.50~1.60 g/co,而鋼材約為7.87 g/cm3、鋁材2.7 g/cm3、鈦材4.5 g/cm3。顯然,碳纖維復(fù)合材料要比金屬材料輕得多。