碳纖維卷管成型工藝及應(yīng)用

  碳纖維(CF)是纖維狀的碳素材料，含碳量在90% 以上，它是利用各種有機纖維在惰性氣體中、高溫狀態(tài)下碳化而制得。具有十分優(yōu)異的力學性能。特別是在2000℃以上高溫惰性環(huán)境中，是唯（wei）一強度不下降的物質(zhì)。碳纖維和碳纖維增強復合材料(CFRP)做為21 世紀的新材料，其高強度、高彈性模量和低比重性能，在汽車上迅速得到廣泛的應(yīng)用，無論是在車輛外觀鈑件、引擎艙內(nèi)集氣箱、車室內(nèi)門板或是飾板等，皆可以看到碳纖維的出現(xiàn)。下輥為主動輥，通過主傳動輸出齒輪、下輥開式齒輪、傳動扭矩下輥。專家指出，在未來5年內(nèi)碳纖維將引起汽車工業(yè)革命性的變革。

碳纖維卷管成型工藝是用碳纖維預浸料在卷管機上熱卷成型的一種復合材料制品成型方法。

　　其原理是采用卷管機上的熱輥，使預浸料軟化，熔化預浸料上面的樹脂膠粘劑。在一定張力下，在輥的旋轉(zhuǎn)操作過程中，利用輥和心軸之間的摩擦，將預浸料連續(xù)卷到管芯上，直至所要求的厚度，然后通過冷輥冷卻定型，從卷繞機取出，在固化爐中固化。管材固化后，去除芯模型，即可以得到復合材料纏繞管材。根據(jù)成型工藝中預浸料的上料方法，可分為手動上料法和連續(xù)機械方法。其基本過程是：首先，清理輥筒，然后熱輥加熱到設(shè)定溫度，調(diào)整預浸料張力。在滾筒上不施加壓力，將引布先在涂有脫模劑的管芯上包繞1圈，然后放下壓輥，將印頭布在熱輥，同時將預浸料拉出來，貼在加熱部分頭布，與引頭布相搭接。引頭布的長度約為800～1200mm，視管徑而定，引頭布與膠布的搭接長度，一般為150～250mm。預浸料的生產(chǎn)可以對配方進行精準控制，所以制作出來的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性就比較容易把控。在卷制厚壁管時，在正常運行時，將芯模的旋轉(zhuǎn)速度適當加快，靠近壁厚度設(shè)計放慢速度，以達到設(shè)計厚度，切斷膠布。然后在保持壓輥壓力的情況下，繼續(xù)使芯模旋轉(zhuǎn)1～2圈。后提升壓輥，測量管坯外徑，合格后，從卷管機上取出，送入固化爐中固化成型。

大直徑三輥卷管及應(yīng)用及特點

大直徑三輥卷管機的應(yīng)用比較多，比如說汽車業(yè)，空調(diào)業(yè)，自行車業(yè)，電動車業(yè)，健身器材，汽車配件，摩托車制造，管類配件加工，衛(wèi)浴設(shè)備，鋼制家具，童車，船舶，體育用品，石化，休閑用品，制管，管材型材等行業(yè)。

    下面介紹下大直徑三輥卷管機具有的特點有哪些：　

    1、具備計數(shù)器功能，隨時反映加工數(shù)量。

　　2、具備手動或半自動和全自動操作，方便不同管件的彎曲。

　　3、采用觸控式屏幕和PLC控制系統(tǒng)程序控制,技術(shù)先進、性能穩(wěn)定。并可以選擇中文或英文顯示機器功能、訊息和程式設(shè)定。

　　4、改變模具槽形，可加工各種金屬型材，如角鋼、扁鋼、槽鋼、H型鋼、圓管、方管等異形截面型材。

　　5、彎曲設(shè)定數(shù)據(jù)可以保存在系統(tǒng)里記憶，隨時使用。

　　6、曲率調(diào)整范圍采用光柵尺，可以數(shù)字設(shè)定兩棍同時調(diào)整曲率，也可以調(diào)定單棍調(diào)整方法，簡單方便。

　　大直徑卷管機由三棍同時驅(qū)動，驅(qū)動方式為液壓馬達。曲率調(diào)整驅(qū)動采用液壓油缸，動作穩(wěn)定。

碳纖維管纏繞成型的方法

碳纖維管纏繞成型的方法有濕法纏繞、干法纏繞、半干纏繞三種，下面來介紹一下第三種方法：

三、半干纏繞法

　　這種生產(chǎn)方式是把碳纖維潤膠之后，放到纏繞機中先進行半烘干，把潤膠纖維束里的溶劑去除一部分，之后再在碳纖維管芯模上纏繞成型。這種方式相對濕法的孔隙率能降低不少。

　　目前生產(chǎn)碳纖維管的想要獲得主要還是用干法纏繞成型工藝，碳纖維預浸料卷管在市場上頗受歡迎。