越來越多的工業(yè)零部件采用碳纖維復(fù)合材料制造。首先,像 陜西省碳纖維這樣的輕質(zhì)材料在工業(yè)生產(chǎn)中是非常需要的。第二,中國的碳纖維技術(shù)不斷提高,很多以前無法達到的碳纖維零部件一一實現(xiàn)。然而,要制造出符合性能標準和滿足要求的碳纖維零件仍然是困難的。
以形狀簡單的碳纖維圓管為例。在生產(chǎn)過程中,碳纖維預(yù)浸料往往以合理的角度敷設(shè),層數(shù)根據(jù)管壁厚度確定。有一種特殊的卷取設(shè)備。用兩個圓形熱軋輥軟化碳纖維預(yù)浸料上的樹脂膠粘劑,將預(yù)鋪好的預(yù)浸料軋在芯模上,通過旋轉(zhuǎn)的熱軋輥與芯模之間的摩擦壓實。
然后將軋制好的碳纖維預(yù)浸料和芯模放入熱壓爐中加熱加壓固化。軋制碳纖維預(yù)浸料前要注意在芯模上刷脫模劑,否則固化的碳纖維圓管會緊緊附著在芯模上,無法去除。當芯模通過脫模機從碳纖維方管中彈出時,出現(xiàn)碳纖維方管。
碳纖維管
但目前碳纖維圓管不符合使用要求,表面需要加工。經(jīng)過車削、銑削、鉆孔、研磨等幾道工序,碳纖維方管基本成型。有了最后的測試環(huán)節(jié),就可以放心地交付給客戶。
碳纖維方管
給碳纖維管加熱或用于高溫環(huán)境下,需要先明確溫度上限會達到多少,這是非常重要的一個問題。碳纖維管由碳纖維絲和樹脂材料構(gòu)成,雖然經(jīng)歷的加工工藝存在不同,但是最終形成的管材的性能是有上限的,其中耐高溫性就是需要特別注意的一項。
在碳纖維零件中,碳纖維圓管結(jié)構(gòu)最簡單,生產(chǎn)難度較小。而碳纖維方管、碳纖維半圓管、碳纖維減速器、碳纖維彎管、帶法蘭的碳纖維方管等異形管的加工難度線性增加。我們也遇到過很多碳纖維零件和其他材料同時被應(yīng)用和加工的情況,生產(chǎn)成功率難以控制。 陜西省碳纖維材料確實很優(yōu)秀,但是加工的枷鎖只能通過積累經(jīng)驗和試錯來達到好的效果,目前的技術(shù)沒有有效的解決方案。
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