如何提升碳纖維方管質量

2022-09-28 09:23:57 碳纖維方管瀏覽次數 1745

　碳纖維方管有著優于鋼管的減重效果和力學性能，其表面質量與制作精度往往會影響到其使用效果。纖維纏繞、模壓、熱壓罐等工藝是碳纖維管常用的生產工藝，在這些生產工藝中常常會因為某些因素控制不好導致管材的表面質量受到影響。

目前碳纖維管在航空航天、醫療器械、軌道交通、工業生產等各個領域都取得應用。

　　碳纖維方管的表面質量缺陷主要有皺折、富膠、條紋等，主要是由于在預浸料鋪設的時候，層間壓得不夠緊實，這樣就會只預浸料之間比較松散，等到熱壓成型的時候，多余的樹脂不能流出，就會出現產品厚度太厚，達不到使用需求，力學性能必然受到影響。其次在加壓過程中，預浸料沿環向的纖維會出現松弛、彎曲、彎折等現象，同時由于在成型時往往會加入一些透氣氈、真空袋等輔助材料，在壓縮的過程中，也會出現彎折和條紋的現象。

　　為了解決上述問題，碳纖維方管生產制造必須要將生產中的每一個環節把控好，保證每個步驟、每個成型參數的精確性。對于提升碳纖維管的表面光潔度和使用性能都有著非常積極的作用。

　　在碳纖維預浸料層疊鋪設的時候就需要進行預壓實，這個步驟的目的是利用一定的壓力將纖維層之間壓實，從而可以避免出現纖維松弛的現象。碳纖維管對外徑的尺寸精度要求比較高，對內徑的尺寸精度往往沒有太多要求，這就要求模具的精度必須能夠滿足外徑尺寸的需求。例如用于機械手臂的碳纖維方管，采用硬鋁芯模，可通過硬鋁熱膨脹產生的固化內壓，提高其的密度和力學性能。

　　在熱壓罐成型工藝中，還可以利用熱縮工藝提升碳纖維管材的表面質量及制造精度。在高溫固化時，熱縮材料能有效地傳遞熱壓罐的壓力，并均勻地消除真空袋及透氣氈的皺折對碳纖維管質量的影響。值得注意的是，在進行熱縮工藝的時候，一定要控制好溫度和收縮率，減少因為急劇收縮導致熱縮管破裂和表面纖維的斷裂。