碳纤维壳体真空袋成型工艺分析

  大部分真空袋成型的碳纤维壳体,对抽真空与手糊模具的要求,其实没有多大区别。只是抽真空模具法兰相对要大些,这是为了便于丁基胶带对真空袋进行粘结密封。便于各位了解真空袋成型工艺,本文介绍了碳纤维壳体的抽真空树脂导流简单过程,希望能对大家有一定的帮助与借鉴。

  第一步:清洁玻璃钢模具表面并打好脱模剂;先把密封胶带粘到模具法兰边,这么做考虑的是:1、模具法兰边足够大,后续操作也不碍事。2、防止散落的碳纤维碎屑,在法兰边导致密封时有漏气的可能。

  第二步:裁剪碳纤维布

  碳纤维布不要裁剪得太小,要充分考虑到后期还要切割掉的毛边。一般技术人员会提前裁剪好碳纤维布,再根据大小依次裁剪就可以。

  第三步:铺放碳纤维布

  对于多层碳纤维布的铺放,可以使用定型喷胶,便于粘结和铺放贴合到模具表面。不要喷得太多,因为容易出现结合不良的潜在隐患。尽量不要把第一层碳纤维布纹理扯得歪歪扭扭的,否则还会影响产品外观。

  第四步:铺放脱模布

  脱模布不会粘在产品上,在部件固化成型后,可以被很容易的撕离,并且在制品背面形成类似布纹的编织纹路印迹。

  第五步:铺放导流网

  导流网主要作用是促进树脂流动,将环氧树脂快速有效地分散在整个制件铺层中。

  第六步:铺设螺旋管、放置进出胶口

  螺旋管是树脂的输送和分散通道,由于是螺旋开放式的,所以当树脂朝一个方向流动时,会快速分散到流经的导流网,分散到整个碳纤维布铺层中。

  第七步:铺放并粘住真空袋膜

  由于该部件结构简单,加上环氧树脂凝胶时间长,所以不用担心树脂导流不到位的额外考虑。随意找个对称位置,分别布置一个进胶口和出胶口就可以。真空袋裁剪要大一些,并仔细做好密封,杜绝搭桥和刺穿真空袋的情况。

  第八步:真空管连接真空泵和树脂收集器

  使用PVC软管连接真空设备和树脂收集器时,可以切成一个斜口角度,这样便于把软管推进真空袋中的真空嘴内,然后用丁基胶带密封。注意这些位置,很容易因为没有用力捏压密封胶带导致微漏气的可能。

  第九步:真空泄漏测试

  把进胶管对折,测试整体真空气密性,以确定是否达到树脂抽真空的要求。仔细查找漏气点,纠正并重新密封好。一旦真空度达到制件要求,即可后续操作。

  第十步:环氧树脂称重导入等待固化

  注意环氧树脂与固化剂必须精确计量并均匀混合,要不产品可能会发软或树脂一直处于粘黏状态。由于该部件结构相对简单,真空环氧树脂导流速度会很快,这个小件目测一般15-20分钟足够导流完成。

  环氧树脂导流完毕后,可以截止进胶管和出气口,等待环氧树脂完全固化;通常加温60-80℃固化3小时基本可以完成。常温固化,则需要24小时以上。固化完毕后,脱模后并剥离真空辅材。

  十一步:切部件割并打磨抛光

  碳纤维部件切割后,建议砂纸水磨处理再抛光;不建议干磨的原因是打磨粉尘压入表面针孔中,因为这会很那清理掉。环氧树脂部件表面针孔是很难完全杜绝的,因为这是碳纤维布有编织交错点的缘故,斜纹布相对会比平纹布要好一些。

  对于部件表面针孔处理,你可以使用环氧树脂胶填充或者喷涂2K清漆进行封堵。清漆抗紫外线效果会更好,但强度不如环氧树脂的高,至此,一个简单的碳纤维壳体基本抽真空制作完工。当然并不是所抽真空部件都是一样的操作,因为部件结构和实际要求的不同,具体操作也略有不同,但基本套路都是差不多的。