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碳纖維模壓成型機(jī)
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。
溫度,壓力,時間三者在機(jī)械上如何調(diào)配的
在碳纖維模壓工藝分為三個階段流動階段、膠凝和硬化階段。前兩個階段決定模壓料的流動性及流動時間,是保證模壓制品質(zhì)量的先決條件,后階段是把握產(chǎn)品變形量的關(guān)鍵。
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.溫度控制和加壓時間;如今撐竿發(fā)展到了第四代,玻璃纖維和尼龍已經(jīng)被性能更優(yōu)越的碳纖維復(fù)合材料取代,而且可根據(jù)撐竿受力的差異來設(shè)計(jì)不同部位的材質(zhì),使整體性能較優(yōu)。6.脫模劑的使用。
碳纖維復(fù)合材料
碳纖維是含碳量很高的無機(jī)高分子纖維材料,它“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,而強(qiáng)度卻高于鋼鐵。它有四種產(chǎn)品形式:纖維,布料,預(yù)浸料坯和切短纖維。布料指的是由碳纖維制成的織品;預(yù)浸料坯是將碳纖維按照一個方向一致排列,并將碳纖維或布料經(jīng)樹脂浸漬使其轉(zhuǎn)化成片狀;碳纖維復(fù)合材料作為性能先進(jìn)的新材料,最早在航空、航天等高精尖科技行業(yè)開始應(yīng)用。切短纖維指的是短絲。按照不同的配比,這些產(chǎn)品和樹脂一起應(yīng)用將形成碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)。當(dāng)前,用來制造體育運(yùn)動器材的新材料主要是復(fù)合材料,而碳纖維復(fù)合材料又是其中的佼佼者。從某種意義來說,現(xiàn)代競技運(yùn)動是一項(xiàng)向人類體能極限挑戰(zhàn)的運(yùn)動,任何項(xiàng)目世界紀(jì)錄微小的提高往往需要和依賴科技的推動。利用新材料提升比賽器材的性能,從而提高運(yùn)動成績的案例屢見不鮮。
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)動的體育器材,人們希望其質(zhì)量越輕越好;如果加壓過早,樹脂本身反應(yīng)程度較低,分子量較小黏度低,在壓力下極易流失,在制品中產(chǎn)生樹脂集聚或局部纖維曝露的幾率就會比較大,進(jìn)而影響到整個制品強(qiáng)度。即使是靠人力以外的其他動力來使其運(yùn)動的器材,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。