новини

Технологията на формоване на термопластични композити с висока производителност е трансплантирана главно от композити от термореактивна смола и технология за формоване на метали. Според различното оборудване, то може да бъде разделено на формоване, формоване с двоен филм, формоване в автоклав, формоване във вакуумна торбичка, формоване на нишки, каландриране и др. В тези методи ще изберем още няколко използвани метода за формоване, за да ви дадем накратко въведение, така че да имате по-цялостно разбиране за композитите от термопластични въглеродни влакна.

1. Формиране на двоен филм
Формоването с двойна мембрана, известно също като формоване чрез инфилтрация на мембрана от смола, е метод, разработен от компанията ICI за подготовка на композитни части с предварително импрегнирани материали. Този метод е благоприятен за формоване и обработка на сложни части.

При формирането на двоен филм, изрязаният препрег се поставя между два слоя деформируем гъвкав филм от смола и метален филм, а периферията на филма е запечатана с метал или други материали. В процеса на формоване, след нагряване до температурата на формоване, се прилага определено налягане на формоване и частите се деформират според формата на металната форма и накрая се охлаждат и оформят.

В процеса на образуване на двоен филм, частите и филмите обикновено се опаковат и вакуумират. Поради деформируемостта на филма, ограничението на потока на смолата е много по-малко от това на твърдата форма. От друга страна, деформираният филм под вакуум може да упражнява равномерен натиск върху частите, което може да подобри промяната на налягането на частите и да гарантира качеството на формоване.

2. Пултрузионно формоване
Пултрузията е непрекъснат процес на производство на композитни профили с постоянно напречно сечение. Първоначално се използва за производство на прости продукти с еднопосочно подсилено с влакна плътно напречно сечение и постепенно се развива в продукти с плътно, кухо и различни сложни напречни сечения. Освен това свойствата на профилите могат да бъдат проектирани така, че да отговарят на изискванията на различни инженерни конструкции.

Пултрузионното формоване е за консолидиране на препрегната лента (прежда) в група от пултрузионни форми. Препрегът е или пултрудиран и препрег, или импрегниран отделно. Общите методи за импрегниране са импрегниране със смесване на влакна и импрегниране на слой с втечняване на прах.

3. Формоване под налягане
Листът за предварително импрегниране се нарязва според размера на формата, нагрява се в нагревателната пещ до температура, по-висока от температурата на топене на смолата, и след това се изпраща в голямата матрица за бързо горещо пресоване. Цикълът на формоване обикновено завършва за десетки секунди до няколко минути. Този вид метод на формоване има ниска консумация на енергия, ниски производствени разходи и висока производителност. Това е най-разпространеният метод на формоване в процеса на формоване на термопластични композити.

4. Формиране на намотка
Разликата между навиването на нишки на термопластични композити и термореактивни композити е, че предварително импрегнираната прежда (лента) трябва да се нагрее до точката на омекване и да се нагрее в контактната точка на дорника.

Общите топлинни методи включват проводящо нагряване, диелектрично нагряване, електромагнитно нагряване, нагряване с електромагнитно излъчване и др. При нагряването на електромагнитно излъчване инфрачервеното лъчение (IR), микровълновото (MW) и RF нагряването също се разделят поради различната дължина на вълната или честотата на електромагнитна вълна. През последните години са разработени и лазерно отопление и ултразвукова система за отопление.

През последните години е разработен нов процес на навиване, включително метод на едноетапно формоване, т.е. влакното се прави в предварително импрегнирана прежда (лента) чрез кипене на втечняващ слой на прах от термопластична смола и след това директно се навива върху дорника; В допълнение, чрез метода на нагряване на формоване, т.е. предварително импрегнираната прежда от въглеродни влакна (лента) се наелектризира директно, а термопластичната смола се разтопява чрез наелектризиране и нагряване, така че влакнестата прежда (лента) да може да бъде навита в продукти; Третото е да се използва робот за навиване, подобряване на точността и автоматизацията на продуктите за навиване, така че той получи голямо внимание.