碳纖維復合材料的成型工藝多樣,例如模壓、纏繞、拉擠、手糊、真空袋熱壓等。其中,模壓工藝是將預處理過后的碳纖維復合材料放入金屬對模中施以高壓,然后在預定的溫度下固化成型,為最常用的一種。這篇文章小編來探討一下模壓工藝對碳纖維復合材料性能的影響。

(圖示:模壓碳纖維產品)
模壓成型工藝是溫度、壓力、時間綜合作用的結果。威盛新材的技術人員通過實驗分析,認為升溫速率、預壓實工藝及加壓時機等對復合材料性能有較大影響。
升溫速率:模壓成型時,由于上下鋼板采用電加熱或蒸汽加熱的方式,所以對加熱過程的控制不像熱壓罐那樣恒定,溫度較低時,升溫快,溫度較高時,升溫慢。對于鋪層數較多的制品,升溫過慢,壓制時間長;升溫過快,樹脂膠液未凝結或流溢過多,層間剪切強度下降。因此,在成形過程中,為了保證模具的升溫速率能控制在一定范圍內(一般不超過±5℃),除了采用改變加熱功率的方式外,還可以通過在模具與加熱板之間增加一定厚度的牛皮紙,使加熱速率進一步均勻。
預壓實工藝:常規的壓制工藝方法是在裝料合模后加熱并按工藝要求施以壓力。此時,從溢膠梢中會產生少量己拉絲的溢膠。但是檢測模壓件發現制件內部有較大的空隙率,大于2%。分析認為,在裝料時,每層預浸料疊層相加,其中必然夾雜有空氣,在加熱加壓過程中,空氣因膠液粘性大不能全部溢出。解決方法是在裝模后,將模具置于壓機中,施加一定的壓力將預浸料內部的空氣擠出,空隙率將低于0.5%。
加壓時機:眾所周知,環氧樹脂體系模壓工藝的關鍵是加壓時機。在固化過程中加壓過早,樹脂從溢膠槽中過多的流出,造成樹脂含量過低,層間剪切強度下降;加壓過晚,樹脂已凝膠初步固化,加壓不僅厚度難以保證,而且彎曲強度下降。因此需根據樹脂體系的熱固化特性以及模壓產品的具體情況來確定加壓時機。
選擇合理的預壓實、加壓點和加熱速率是提高碳纖維復合材料性能的有效保證。作為一家集汽車工業、 、醫療器械、軌道交通于一體的專業碳纖維產品制造商,無錫威盛新材料科技有限公司技術力量雄厚,擁有齊全的設備、最新的技術以及經驗豐富的工作人員,憑借著對碳纖維復合材料事業的不懈追求與積極嘗試的精神,推動了它的各個行業的發展。推薦欄目:
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