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復(fù)合材料產(chǎn)品的制造方法
發(fā)布時(shí)間: 2023年04月12日




  (一)手積層涂布及噴布法

手糊技術(shù)

  手積層涂布有稱濕式積層法,其法是以樹脂涂布在已經(jīng)離型劑處理之模型外觀,樹脂上再置放編織物(或不織布纖維毯),編織物(纖維毯)上再涂布樹脂,如此反覆地層復(fù)一層,以達(dá)到所需之厚度。

  噴布法是行使同時(shí)噴布短纖維及樹脂至模具外觀(外觀極光滑)來積層,來達(dá)到滲潤纖維并下層的目的,與手積層涂布相比,此方法所得的材料比較均勻,纖維浸潤較為確保,沒有在死角形成纖維強(qiáng)化不足的題目,惟在噴布完成后須再由人工加以壓實(shí)已達(dá)結(jié)合。

  此法成型的工件包括:浴缸、冷氣機(jī)外殼、汽車導(dǎo)流板、工業(yè)用風(fēng)扇外殼、游艇船身,大型容器等,有些可庖代鋼鐵部分,承受高負(fù)載的結(jié)構(gòu)件,但又可削減其重量。

  以上復(fù)合材料制程大致如下:

  模具預(yù)備、膠液制備、補(bǔ)強(qiáng)材料預(yù)備→鋪放成型→固化→脫模→處理 →檢驗(yàn)→成品

  (二)主動(dòng)化纖維置放法

  手積層涂不及噴布法受限于人手伸展所能及的距離,對于尺寸很大的工件有其局限,主動(dòng)化纖維置放法則可戰(zhàn)勝此局限,經(jīng)由數(shù)位控制之進(jìn)料體例,可使復(fù)雜之工件外形得以順利成型,而不致像 手積層涂布在死角處形成樹脂過多,有纖維強(qiáng)化不足之缺陷。

  (三)模壓成型法

模壓成型

  模壓法是行使一對加熱之公模與母模來施加壓力成型,壓力大 小一樣平常在3一7MPa,此方法跟一樣平常塑膠成型體例很類似,各種質(zhì)料類 型大部分皆可使用到此法來加以成型,但一樣平常最常用的質(zhì)料是壓鑄混成薄片及壓鑄混成漿團(tuán)。此方法之速度在各種復(fù)材成型法中是最快的一種,相稱適合強(qiáng)化塑膠成品之產(chǎn)量。

  (四)真空成及吹袋成

  模壓法行使公模與母模加壓,故須具備油壓沖壓機(jī)具,對大型工件成本頗高,真空成形技術(shù)本質(zhì)上類似模壓法,但行使大氣壓力來加壓,可以免除油壓沖壓機(jī)具,對大型薄壁工件之制造可以節(jié)省可觀的加工成本。

  (五)預(yù)浸布積層成

碳纖維預(yù)浸布

  是指采用之預(yù)浸布質(zhì)料以及積疊之體例,積疊完成尚需采用吹袋成形設(shè)備或真空壓力釜成形方法來固定成型。每層中纖維走向也按工件所需之機(jī)械特征計(jì)算確定,取得每一層之外形以及響應(yīng)之纖維走向,即可自預(yù)浸布遂月裁下,行使不同纖維方向之疊層,可以得到工件在各方向有不同之機(jī)械性子,必要承受高應(yīng)力之方向,強(qiáng)度可以設(shè)計(jì)的高一些。

  (六)真空壓力釜成

  工件在積疊置放于適當(dāng)之賦形模具中,再放進(jìn)壓力釜加壓加熱,壓力釜在航太工業(yè)中使用極為普遍,其體積大者有可放入整個(gè)飛機(jī)同黨或尾翼,是機(jī)械要求高之薄殼結(jié)構(gòu)最佳的制造方法。

  (七)纏繞成型

碳纖維纏繞成型

  纏燒成形是另一個(gè)相稱有彈性,重要用來制造強(qiáng)度/剛性高的薄殼類結(jié)構(gòu)。在此法中,可以纏繞出的外形不限于軸對稱之外形,相稱適合于壓力容器之制造。

  (八)拉擠成:

  以上所談到的復(fù)合材料制程均為制造一個(gè)個(gè)自力的工件,而拉擠成形則為延續(xù)制程,可制造等截面之柱體,此制程與金屬或塑膠材料之?dāng)D制頗為類似,重要差別在于此法將工料透過模具柱外推擠,而拉擠成形則是在外頭把工料抽出模具。

  (九)樹脂轉(zhuǎn)注成

  此制程與塑膠材料常用之射出成型類似,均是行使密閉模具再注入流動(dòng)狀況之高分子質(zhì)料,唯樹脂轉(zhuǎn)注成形之制品為纖維強(qiáng)化之復(fù)合材料,對于規(guī)模小的產(chǎn)量,成本頗為經(jīng)濟(jì),而對于外形復(fù)雜的構(gòu)件,也可輕易處理,并允許高度的主動(dòng)化程度。

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