碳纤维卷管制作流程和难点简介
发表时间:2023-01-06 15:54:32 作者:超级管理员 阅读数:815碳纤维卷管,又名卷制碳纤维管,卷制是一种加工工艺,通常用来制作加工圆形的碳纤维管,因为其过程中以圆形模具为基础,放入卷管机上卷制而成。碳纤维卷管的性能上限还是非常高的,比拉挤成型的碳纤维管更高,但制作起来的难度也更难一些。
碳纤维卷管制作流程简介
碳纤维管的主要成分为碳纤维丝和树脂材料,原材料厂家会将碳纤维丝浸润在树脂材料中,这样可以制成碳纤维复合材料预浸料,而该预浸料是制作碳纤维卷管的中间体材料。碳纤维预浸料有国产的,也有进口的,性能上国外的普遍好一些,但是价格也高一些。来看看一根碳纤维卷管是怎么加工出来的吧。
1、毛坯制备:制作碳纤维管前先设计确认好图纸,并制作钢制模具,再将合理铺叠的碳纤维预浸料卷制在模具上,利用卷管机卷制可以较好的压实,排除空隙,之后放入热压罐中加热加压固化,利用脱模机成功脱模后就得到了碳纤维管毛坯件。
2、外圆和断面处理:脱模下来的碳纤维管需要经过外圆和断面的处理,先利用切割设备切出两端多余的部分,利用cnc机床等设备对碳纤维管毛坯件进行处理,消除气泡、白点、凸起和凹坑等问题。
3、外观表面处理:主要是对碳纤维管进行精细加工,包含喷漆和打磨,油漆有哑光或亮光可选。一般按照喷漆、粗磨、再次喷漆、粗磨、精磨这样的工序完成,喷漆和粗磨这2个环节需要重复多次才能达到实际的需求。
4、交付检查:碳纤维管加工完毕,需要检查外观是否留有瑕疵,口径较大的碳纤维辊需要经过动静平衡测试,防止出现偏心,影响使用。
碳纤维卷管制作难点在哪里?
想要制作出性能较好的碳纤维卷管,首先碳纤维预浸料就得选好了,而且碳纤维预浸料本身是需要低温储藏的,厂家需要有自己的冷藏库,否则第一阶段就已经宣告了碳纤维卷管性能的翻车。来看看在碳纤维卷管制作过程中有哪些难点吧。
1、铺层方向角度不能乱:碳纤维预浸料的铺层就是非常重要且容易出错的环节,为了提高碳纤维辊的多向异性,需要多方向铺层,而且单一方向的铺层厚度需要控制在4层之内。这样做还可以尽量减少层间的空隙,让碳纤维预浸料预压实。
2、脱模剂不能少:铺叠好的碳纤维预浸料在卷制前,需要在模具外侧和预浸料内侧刷上脱模剂,因为在热压罐中固化时,树脂会粘连在模具上,后续脱模不顺利,导致碳纤维辊表面损伤,那这根碳纤维辊就直接报废了。
3、成型过程得控制好:碳纤维辊在热压罐中加温加压固化成型时,需要精确的掌控温度、压力和时间,否则碳纤维辊内部树脂凝固不充分,会严重降低碳纤维辊的力学性能。
碳纤维卷管的性能和原材料及加工工艺都有关系,原材料决定上限,加工工艺决定下限。对于碳纤维卷管加工厂家来说,不仅考验加工技术和经验,同样对储藏设备和加工设备有一定的要求,这也是碳纤维卷管价格偏高的根本原因。
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