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制造碳纤维产品:质量控制点和缓解措施

碳纤维的制造过程复杂且具有挑战性。在生产的每个阶段都需要密切监控时间、温度、气体流量和化学成分等过程变量。

在这篇文章中,我们将从以下三个方面告诉您如何控制整个制造过程:

通关后,您可以监控整个制造过程,并知道应该关注哪些细节才能以高效率制造出最好的碳纤维产品 .

1。如何制造好的原材料?

制造好的产品,所有的制造商都应该选择好的原材料 首先,然后专注于最新技术 .下面的段落会给你一些建议。

1.1 使用高质量的 PAN

高品质 PAN 是制造高性能碳纤维的首要前提。

纯度的前体纤维 , 高强度 , 良好的致密化 并且流畅 表面 是生产高性能碳纤维的主要材料。

碳纤维制造需要从前驱体纤维的聚合单体开始,其质量决定了碳纤维的性能和生产成本。

1。 2 尽量减少杂质含量

尽量减少杂质含量是提高抗拉强度的根本措施 碳纤维,这也是研究人员的热门话题。从某种意义上说,提高强度的过程本质上就是降低杂质含量的过程。

1.3 缩短预氧化时间

在预氧化过程中,在保证均质的前提下,应缩短预氧化时间 尽可能多,这是降低生产成本的方向性问题。

1.4 高温技术与设备

炭化温度一般在1300之间 1,800°C ,而石墨化温度一般在2,500之间 3,000°C .

当设备要在如此高温下连续运行时,重点关注最新的高温技术,如惰性气体保护和厌氧条件下的微波技术、等离子技术、感应加热技术等。

2。如何制作碳纤维零件?

在制造碳纤维零件或产品时,制造商通常将碳纤维按不同方向和不同层布置,以形成零件形状。

然后碳纤维在一定的压力和温度下固化。一般有以下4种不同的方法:

2.1 粘贴成型

粘贴成型是传统的落后手工 处理方法。

将浸渍手动施加到模具上,然后固化。优点是该工艺可以轻松制造复杂的零件 ,适用于小批量生产 .

但缺点是生产效率低、劳动强度大、尺寸精度差。

2.2 HP-RTM

在这个过程中,碳纤维材料被放入一个封闭的模具中。然后注入树脂 放入模具中,在真空和压力下形成固体。这个过程称为高压注射 ,相当简单,可以节省额外的设备成本 电脑控制 .

高压注射高温成型可用于制备整体结构件 尺寸大、结构复杂、表面光滑。

采用HP-RTM工艺,原材料消耗低,产品质量稳定,适合规模化生产 .

此外,树脂的注入可大大降低挥发性气体的毒性 树脂固化过程中对人体和环境的影响。

2.3 湿法成型

湿法成型是一种经济的替代方法 HP-RTM 工艺更简单,周期更短,可用于生产 CFRP 零件 车顶、车门、引擎盖、保险杠、手提箱等三重复杂度低、表面积大。

其优点是显而易见的:树脂在开放环境中快速包覆,树脂在模具中没有强制流动,导致气泡减少 .

另外,树脂的涂敷工序和部件的固化工序可以同时进行。结果,生产周期可以缩短到不到180秒 .

3。会出现什么问题以及如何解决?

尽管您已经关注了我们之前提到的所有关键步骤,但有时仍然会出现一些小问题。所以我们需要知道会发生什么问题,这样我们才能更好地通过解决方案来处理它们。

当您发现树脂堆积 部分缺乏材料 ,你应该知道这可能是由于错误的辅助材料的一致性 或错误的环氧树脂比例 .

有时,产品设计模具设计 真的很糟糕,需要优化产品或模具。

出现问题的原因不同,切记根据具体情况进行处理。

以上就是碳纤维的质量控制问题,希望对大家有用。如果您有任何问题,请随时在下方发表评论。

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