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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(shù)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(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)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(duì)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(duì)制品質(zhì)量影響較大的有以下幾種:1.制品設(shè)計(jì);高爾夫球桿由握把、桿身、桿頭組成,用碳纖維復(fù)合材料制成的高爾夫球桿可減輕重量約10%~40%。2.模具設(shè)計(jì);3.鋪料的量與均勻度;4.樹(shù)脂含量配比;5.溫度控制和加壓時(shí)間;6.脫模劑的使用。
制品缺陷與工藝因素的對(duì)應(yīng)
變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差是較常見(jiàn)的碳纖維制品表面缺陷。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。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(duì)溫度的控制,升溫過(guò)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(duì)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(guò)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(guò)量或者成型時(shí)溫度過(guò)低對(duì)制品表面質(zhì)量所造成的影響也應(yīng)得到重視。
模壓設(shè)備介紹
模壓生產(chǎn)的主要設(shè)備是液壓機(jī),液壓機(jī)在壓制過(guò)程中的作用是通過(guò)模具對(duì)塑料施加壓力、開(kāi)啟模具和頂出制品。個(gè)別纖維的斷裂不會(huì)引起連鎖反應(yīng)和災(zāi)難性的急劇破壞,因而破損安全性能很好。?? 模壓成型主要用于熱固性塑料的成型。對(duì)于熱塑性塑料,由于需要預(yù)先制取坯料,需要交替地加熱再冷卻,故生產(chǎn)周期長(zhǎng),生產(chǎn)效率低,能耗大,而且不能壓制形狀復(fù)雜和尺寸較為準(zhǔn)確的制品,?因此一般趨向于采用更經(jīng)濟(jì)的注射成型。