模壓工藝對(duì)碳纖維復(fù)合材料性能的影響

　　碳纖維復(fù)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(yù)處理過后的碳纖維復(fù)合材料放入金屬對(duì)模中施以高壓，然后在預(yù)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(duì)碳纖維復(fù)合材料性能的影響。
 

(圖示：模壓碳纖維產(chǎn)品)
 

　　模壓成型工藝是溫度、壓力、時(shí)間綜合作用的結(jié)果。威盛新材的技術(shù)人員通過實(shí)驗(yàn)分析，認(rèn)為升溫速率、預(yù)壓實(shí)工藝及加壓時(shí)機(jī)等對(duì)復(fù)合材料性能有較大影響。
 

　　升溫速率：模壓成型時(shí)，由于上下鋼板采用電加熱或蒸汽加熱的方式，所以對(duì)加熱過程的控制不像熱壓罐那樣恒定，溫度較低時(shí)，升溫快，溫度較高時(shí)，升溫慢。對(duì)于鋪層數(shù)較多的制品，升溫過慢，壓制時(shí)間長；升溫過快，樹脂膠液未凝結(jié)或流溢過多，層間剪切強(qiáng)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(nèi)(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(jìn)一步均勻。
 

　　預(yù)壓實(shí)工藝：常規(guī)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(shí)，從溢膠梢中會(huì)產(chǎn)生少量己拉絲的溢膠。但是檢測(cè)模壓件發(fā)現(xiàn)制件內(nèi)部有較大的空隙率，大于2%。分析認(rèn)為，在裝料時(shí)，每層預(yù)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(jī)中，施加一定的壓力將預(yù)浸料內(nèi)部的空氣擠出，空隙率將低于0.5%。
 

　　加壓時(shí)機(jī)：眾所周知，環(huán)氧樹脂體系模壓工藝的關(guān)鍵是加壓時(shí)機(jī)。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(qiáng)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(qiáng)度下降。因此需根據(jù)樹脂體系的熱固化特性以及模壓產(chǎn)品的具體情況來確定加壓時(shí)機(jī)。
 

　　選擇合理的預(yù)壓實(shí)、加壓點(diǎn)和加熱速率是提高碳纖維復(fù)合材料性能的有效保證。作為一家集汽車工業(yè)、 、醫(yī)療器械、軌道交通于一體的專業(yè)碳纖維產(chǎn)品制造商，無錫威盛新材料科技有限公司技術(shù)力量雄厚，擁有齊全的設(shè)備、最新的技術(shù)以及經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員，憑借著對(duì)碳纖維復(fù)合材料事業(yè)的不懈追求與積極嘗試的精神，推動(dòng)了它的各個(gè)行業(yè)的發(fā)展。推薦欄目：碳纖維模壓成型工藝介紹