碳纤维复合材料的热压罐成型工艺步骤解析

        随着各行业对品质的提升,选择更优秀的材料来进行产品性能优化是一种有效途径,碳纤维复合材料具有低密度、高强度、耐高温、成型好等多种优势,在多个领域取得广泛应用。热压罐作为一种碳纤维制品应用较多的成型方式,本文将对其具体的步骤做个简单的解析。

        一、准备过程

        该过程主要包括工具的准备和材料的准备,主要包括模具、碳纤维预浸料、辅助材料的准备。

        二、材料铺贴

        这个步骤包括预浸料的裁切、铺层和压实。主要是将碳纤维预浸料按照不同的尺寸和要求进行裁剪,裁剪可选择样板,也可以采用自动切割机。最后再将预浸料裁剪成想要的尺寸,按照设计的铺层方式进行铺层,最后再进行预压实处理。目前碳纤维制品如碳纤维管、碳纤维板或者其他异形件都是采用手工铺层的方式,灵活性较高。

        三、固化准备过程

        这个步骤主要包括碳纤维制品的装袋、辅助材料的裁切、铺放等,通常固化准备工作包括制件、模具、真空袋和辅助材料的准备。其中,必须使用的辅助材料包括脱模材料、透气材料(用以均匀地分散真空袋体系内的真空)等。

        四、固化成型

        固化是每个碳纤维制品的必要步骤,是将预浸料中的热固性树脂在固定工艺条件下进行加温加压,形成的比较稳固的三维网状结构的过程。对于热固性碳纤维复合材料来说,一旦进行固化,所有因为铺层或者固化过程中产生的缺陷都是不可改变的,因此在进行热压罐固化的时候,严格控制工艺参数就显得很重要了。

        五、检测

        检测主要分为三种方式:目测、超声或X射线无损检测。当碳纤维制品固化成型后,首先需要对外表进行目测、看看是否存在白斑、缺胶、集胶等问题,而内部检测通常采用超声或X射线无损检测,可以根据材料不同的密度来显示不同的存在形态,也可对内部的密集空隙和分层进行检测。

        六、后加工

        主要是因为加工成型后的碳纤维制品会出现毛刺或者飞边的情况,可以通过抛光机或者铣床等进行修整,从而达到设计的需求。

        除上述固定步骤外,某些复合材料制件需要进行热压罐二次成形,进行共胶接或共固化,后制备具有复杂形状的复合材料制件。

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