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碳纖維制造過程一覽
发布时间:2022-02-23 14:02 | 浏览次数:


碳纖維制造過程涉及許多步驟。該過程從前體開始,即用于制造碳纖維的原材料。一旦前體纖維被碳化、氧化和上漿,它們就可以編織成織物、編織物或以兩種形式直接使用(未加撚的連續線)。纖維與樹脂混合,並使用熱和壓力形成複合材料。生産從層壓板到板材、管材和連接器的所有産品。

碳制造步骤 1:制造碳纤维

該過程通常包括五個步驟:

  1. 紡紗:碳纖維制造總是從前體開始。碳纤维前体是有机聚合物,通常是聚丙烯腈 (PAN)。添加氣體、液體或其他材料以實現不同的特性。纖維經過紡紗、洗滌和拉伸成長股。

  2. 穩定:添加化學品以穩定纖維。

  3. 碳化:長股然後在厭氧條件下經受高溫以排出所有非碳材料。這一步創建了幾乎純碳的緊密編織鏈。

  4. 表面處理:然後將碳化的股線氧化以改善粘合。

  5. 上漿:所得纖維塗有材料以在紡紗和/或編織時保護纖維。選擇這種塗層材料以最好地與最終産品中使用的粘合劑粘合。塗層線(絲束)纏繞在線軸上以便進一步加工。

碳制造步骤 2:创建基础产品

一旦纖維被制造和纏繞,它們就可以被編織成織物。各種碳纖維編織物可用于幾乎任何用途。

然后可以对这些编织物进行进一步加工以形成 CFRP(碳纤维增强聚合物或碳纖維增強塑料)。CFRP 是一种复合材料,通常由两部分组成:基体和增强材料。增強材料始終是碳纖維本身,它爲複合材料提供強度和剛度。基質是將纖維粘合在一起的聚合物樹脂,通常是環氧樹脂。CFRP 可以单张使用或以各種方式成型。示例包括板材、管材、棒材、角鋼和工字梁。它们还可以与其他几个 CFRP 层或其他材料层组合,包括范围广泛的芯材(即泡沫)。

碳制造步骤 3:設計最終産品

凯时KB88国际官网首页新材料可以制造出多种碳纤维複合材料。用于産品或用于內部産品創建。幾乎任何可以想象的物品都可以由這些碳纖維基材制成。所需要的只是生動的想象力和工程設計技巧在碳纖維制造過程中必須考慮到碳纖維的獨特性能。根據使用的基礎産品和期望的結果,可以使用多種制造技術工藝來制造最終産品。

 

碳制造涉及幾個過程。将原料 PAN(聚丙烯腈,前体)转化为成品涉及多个步骤。這些步驟中的每一個都必須通過嚴格的質量控制措施來完成。這確保了最終産品堅固、堅硬、美觀且沒有結構缺陷。任何使用過碳纖維産品的人都會同意,這個漫長而複雜的制造過程的結果是值得的。

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