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【碳纤维制品】碳纤维模压成型的工艺特性和工艺流程

时间:2021-05-14点击次数:66信息来源:Rev1

    模压成型工艺是将一定量预浸料放入到金属模具的对模模腔中,利用带热源的压机产生一定的温度和压力,合模后在一定的温度和压力作用下使预浸料在模腔内受热软化、受压流动、充满流动、充满模腔成型和固化,从而获得复合材料制品的一种工艺方法。

    模压成型工艺的特点是在成型过程中需要加热,加热的目的是使预浸料中树脂软化流动,充慢模腔并加速树脂基体材料的固化反应。预浸料充满模腔过程中,不仅树脂基体流动,增强材料也随之流动,树脂基体和增强纤维同时填满模腔的各个部位。

    只有树脂基体粘度很大、粘结力很强,才能与增强纤维一起流动,因此模压工艺所需的成型压力较大,这就要求金属模具具有高强度、高精度和耐腐蚀,并要求用专用的热压机来控制固化成型的温度、压力、保温时间等工艺参数。

    模压成型方法生产效率较高,制品尺寸准确,表面光洁,尤其对结构复杂的复合材料制品一般可一次成型,不会损坏复合材料制品性能。其主要不足之处是模具设计与制造较为复杂,初次投入较大。尽管模压成型工艺有上述不足之处,目前模具成型工艺方法在复合材料成型工艺中仍占有重要的地位。

     简单介绍碳纤维模压成型的工艺流程:

     1、准备工作

     做好预浸料、成型工装模具、随炉试件的配套工作,并清理模具中上一次使用残留的树脂、杂物,保持模具的干净和光滑; 

     2、预浸料裁剪与铺层

    将即将做成产品的碳纤维的原料准备好,预浸料复验合格后,计算好原料的用料面积、用料的张数,把原料一层层的叠加起来,同时对叠加的材料进行预压,压成形状规整,质量一定的密实体; 

    3、装模固化

    把叠好的原料放置到模具中,同时在在内部放入塑料气囊,合模,将整体放入合模机中,对内部塑料气囊加一定的恒定压力,恒定的温度,设置恒定的时间,使其固化; 

    4、冷却脱模

    对经过热压处理一段时间的模具先冷却一段时间,然后揭开模具,进行脱模处理且清理好工装模具;

    5、加工成型

    脱模后的产品需要对其进行清理,用钢刷或铜刷刮去残留的塑料,并用压缩空气吹净,对成型的产品进行打磨,使表面光滑整洁;

    6、无损检测及最终检验

    按设计文件要求对制品进行无损检测和最终检验。


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