碳纤维层合板热压成型中温度的控制有多重要?

  碳纤维的热压成型工艺是指将碳纤维预浸料层叠,组成叠合体,送入热压机,在加热和加压条件下,固化成型复合材料制品的一种成型工艺。层压成型工艺机械化、自动化程度高、产品质量稳定,主要是生产各种规格、不同用途的碳纤维层合板。

  热压成型技术特点是加压方向与制品的板面方向垂直。热压成型技术包含两方面内容:胶布生产技术和压制成型技术。在热压成型生产工艺中,热压过程的温度、压力和时间是三个最重要的工艺参数。碳纤维层合板的热压成型工艺的热压过程,一般分为预热预压和热压两个阶段。

碳纤维层合板

  (1)第一阶段:预热预压阶段

  该阶段是提前将使树脂熔化,将挥发物和多余树脂去除,并且使树脂逐步固化至凝胶状态,此阶段的成型压力为全压的1/3-1/2。

  (2)第二阶段:中间保温阶段

  这一阶段的作用是使胶布在较低的反应速度下进行固化。在保温过程中需要密切注意树脂的流胶情况。当流出的树脂已经凝胶,不能拉成细丝时,应立即加全压。

  (3)第三阶段:升温阶段

  这一阶段的目的在于提高反应温度,加快固化速度。此时,升温速度不能过快,否则会导致模具边与模具中间的碳纤维预浸料形成温度差,使固化反应放热过于集中,导致材料层间分层。

  (4)第四阶段:热压保温阶段

  从加全压到整个热压结束,称为热压阶段,其目的是让树脂能够充分固化。而从达到指定的热压温度到热压结束的时间,称为恒温时间。热压阶段的温度、压力和恒温时间,需要根据原料和技术需求进行相应的调整,并不是一成不变的。

  (5)第五阶段:冷却阶段

  在保压的情况下,采取自然冷却或者强制冷却到室温,然后将模具打开取出产品。冷却时间过短,容易使产品产生翘曲、开裂等现象;冷却时间过长,不仅对碳纤维层压板的质量没有任何帮助,而且会让生产效率明显降低。

碳纤维层合板

      阅读延伸:《模压成型对碳纤维板质量有哪些影响因素?