碳纖維壓制工藝中涉及的因素眾多,容易造成制品的質(zhì)量問題。為了保證制品質(zhì)量、節(jié)約原材料、延長模具壽命,
碳纖維模壓制品的缺陷與相關(guān)影響因素:
樹脂集聚、局部缺料、變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差、邊角強度太低、局部強度顯著下降、黏模、局部纖維外露、脫模困難等都是碳纖維模壓成型過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,有時以單一形式出現(xiàn),更多的是以多種缺陷共存的形式出現(xiàn)。
從模具設(shè)計到脫模成型,碳纖維制品模壓工藝中的每一個步驟都有可能對制品的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,將每一個步驟中的操作環(huán)節(jié)單獨羅列,發(fā)現(xiàn)對制品質(zhì)量影響較大的有以下幾種:1.制品設(shè)計;2.模具設(shè)計;3.鋪料的量與均勻度;4.樹脂含量配比;5.溫度控制和加壓時間;6.脫模劑的使用。
制品缺陷與工藝因素的對應(yīng):
樹脂積聚和局部缺料是在鋪料等成型過程中就會產(chǎn)生的問題,造成樹脂積聚的主要原因是樹脂含量的比例過大,當料揮發(fā)分太大、物料結(jié)團或互溶性差時同樣也會引起樹脂積聚,即便上述因素不存在偏差,加壓過早往往也會造成樹脂積聚。相比而言,局部缺料的原因就顯而易見了,加料不足、加壓過遲以及料流動性差是造成局部缺料的主要因素。除了加壓時間需要多次的經(jīng)驗積累,其余的因素都可以在鋪料的過程中不斷調(diào)整,從而較大限度地減少這類缺陷的產(chǎn)生。
變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差是較常見的碳纖維制品表面缺陷。其中變形和裂紋往往是和模壓成型的起始工作及脫模操作有關(guān)。首先要看制品本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計及模具的設(shè)計是否合理,如果這兩方面不夠合理,就很容易造成模壓的成品在脫模后出現(xiàn)斷裂或翹曲等現(xiàn)象。其次,需要特別留心升溫的速度和脫模時對溫度的控制,升溫過快就會使制品固化不均引起內(nèi)部應(yīng)力,壓制保溫結(jié)束后,要在保壓下逐漸降溫,脫模操作要盡量的謹慎小心,防止對制品及模具造成損壞。而氣泡、表面凹凸不平、光潔度差均和料揮發(fā)物含量有關(guān),除了料揮發(fā)物過高外,放氣不夠也會產(chǎn)生氣泡,與此同時,因脫模劑使用過量或者成型時溫度過低對制品表面質(zhì)量所造成的影響也應(yīng)得到重視。
在強度方面,碳纖維制品的缺陷表現(xiàn)為邊角強度過低或局部強度顯著下降。如果制品本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,如角根曲率半徑過小,成品在邊角處的強度必然會受到影響。如果鋪料時未能準確計算制品所需用料量,造成用料富余,就會在邊角等局部位置造成鋪料疊加現(xiàn)象,一旦有了料結(jié)團,制品的整體強度就存在不均勻性。如果加壓過早,樹脂本身反應(yīng)程度較低,分子量較小黏度低,在壓力下極易流失,在制品中產(chǎn)生樹脂集聚或局部纖維裸露的幾率就會比較大,進而影響到整個制品強度。
在選擇模壓工藝之初就應(yīng)充分考慮到脫模的實際操作性,要保證制品本身的設(shè)計存在一定的斜度,模具設(shè)計要有一定的錐度,配合不能過緊,這樣才能便于脫模。其次,脫模劑的使用不宜過多,但涂覆必須均勻,否則不僅會影響制品表面的光潔度,也會對脫模造成阻礙。當然,較為重要的還是合適的用料量、溫度和壓力,合適的溫度才能保證充分的固化,合適的用料量和壓力控制才能確保成品尺寸和強度的標準化,這些也同時決定了成品較終能否順利脫模。
總之,碳纖維模壓制品涉及的工藝要素很多,無錫威盛新材料科技有限公司強調(diào)不同規(guī)格、形狀和用途的制品在不同工藝環(huán)節(jié)的參數(shù)是不同的,因此,決定碳纖維模壓制品質(zhì)量較終靠的還是豐富的制造經(jīng)驗,只有在相當數(shù)量和品類的生產(chǎn)基礎(chǔ)上,才能形成較佳的工藝生產(chǎn)標準。
澳達碳纖維模壓制品脫模劑具有以下特點
1、在模具表面快速成膜,有良好的附著力,不會在模具及產(chǎn)品表面產(chǎn)生堆積;
2、成膜均勻、大大減少模具與產(chǎn)品之間的摩擦,使得產(chǎn)品脫模更加順暢、并延長模具壽命;
3、不含有任何的有害成分,對人體無傷害;
4、模具表面幾乎無殘留、清潔維護簡單、制品表面光潔不影響涂裝;
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