Analys av kolfiberprepregberedningsteknik och produkttillämpningar
2025-01-23 15:41
Kolfiberprepreg är en viktig mellanprodukt av kompositmaterial, som är sammansatt av matrishartser (som epoxi, fenol, bismaleimid, etc.) och förstärkta fibrer (som kolfiber, glasfiber, aramidfiber, basaltfiber etc.). ).

Materialsammansättning och fördelar med kolfiberprepreg
Kolfiberprepreg består huvudsakligen av förstärkningsmaterial (kolfibergarn, epoxiharts) och släpppapper, och bearbetas genom processer som beläggning, varmpressning, kylning, laminering och lindning. Dess fördelar inkluderar:
1. Bra mekaniska egenskaper: Kolfiberns styrka kan nå 6 till 12 gånger den hos stål, medan densiteten är mindre än 1/4 av stålet.
2. Få produktfel: Prepreg kan minska defekter i produktionsprocessen.
3. Noggrann kontroll av fibervolyminnehåll: Se till att produktens prestanda är konsekvent.
4. Konsekventa prestanda och bearbetningsegenskaper: Lämplig för storskalig produktion.
5. Optimalt förhållande mellan prestanda och vikt: Kombinerar hög hållfasthet och lättviktsegenskaper.
Klassificering av kolfiberprepreg
1. Unidirectional prepreg (UD): Fibrerna är arrangerade i en enda riktning och är lämpliga för applikationer som kräver hög hållfasthet och hög styvhet.
■ 12K: 50~400g/m²
■ 16K: 75~560g/m²
■ 24K: 75~400g/m²
■ 48K eller 50K: 150~600g/m²

2. Tyg prepreg: Inkluderar slätväv, kypert och icke-krympt tyg (fleraxligt tyg).
■ Slätväv: Dålig beläggningsprestanda, hög fiberböjningshastighet.
■ Twill: Medium beläggningsprestanda, medelhög fiberböjningshastighet.
■ Icke-krympt tyg: Medium beläggningsprestanda, ingen fiberböjning.
Förberedelseprocess av kolfiberprepreg
1. Lösningsmedelsbaserad process: Lämplig för beredning av tygprepreg.

2. Tvåstegs värmehärdande prepreg-process: Inkluderar hartsfilmberedning och impregneringsprocess, som är den vanliga processen.
■ Beredning av hartsfilm: PE-filmhartsbeläggningsrulle hartsfilmsläpppapper

■ Impregnering: Smältmetod

3. Enstegsprocess: Hög produktionseffektivitet, bekväm och pålitlig drift, men stor materialförlust, hög energiförbrukning.
Applicering av kolfiberprepreg
1. Vakuumpåse-högtemperaturhärdningsprocess: Tillämpas på flyg, vindkraft, varvsindustrin, fordon, inredningsdelar för järnvägstransitering, etc.
2. Autoklavprocess: Används för högkvalitativa kompositprodukter och strukturella komponenter.
3. Prepreg-formningsprocess (PCM-process): Lämplig för tillverkning av komplexa produkter.

4. Prepreg-tejplindningsprocess/preimpregnerat garnredigeringsprocess: Appliceras på fiskespön, golfklubbor, skidstavar, rörledningstryckkärl, etc.
Processval
Vid valet av tillverkningsprocesser är det nödvändigt att ta hänsyn till produktkategorin och kundens krav på kvalitet och kostnad. Speciellt:
1. Vakuumpåse-högtemperaturhärdningsprocess: Lämplig för produkter som kräver låg vikt, hög hållfasthet och hög prestanda, såsom flyg- och vindkraftsfält.
2. Autoklavprocess: Lämplig för produktion av högkvalitativa kompositprodukter och strukturella komponenter, vilket kan ge bättre dimensionsnoggrannhet och ytkvalitet.
3. Prepreg-formningsprocess (PCM-process): Lämplig för storskalig produktion av komplexa produkter, med hög produktionseffektivitet och låg kostnad.
4. Prepreg-tejplindningsprocess/förimpregnerat garnredigeringsprocess: Lämplig för produktion av långa remsor eller rörformade produkter, såsom fiskespön, golfklubbor och tryckkärl för rörledningar.
Genom ovanstående introduktion kan vi se att kolfiberprepreg har ett brett utbud av applikationer inom området kompositmaterial. Dess utmärkta prestanda och diversifierade beredningsprocesser gör den till ett av de oumbärliga materialen i modern industri.
