一、碳纖維制品是什么
碳纖維制品(pin),就(jiu)是指以碳纖維預(yu)浸(jin)布為原材(cai)料,通過(guo)不(bu)同的(de)加(jia)工(gong)方法,加(jia)工(gong)成為能夠滿足使用要求的(de)材(cai)料制品(pin),它在(zai)航空、航海、軍工(gong)、民用等諸(zhu)多領域都有廣(guang)泛的(de)應用。
二、碳纖維制品有哪些
常見的碳纖維制品有(you):
1、航(hang)空航(hang)天領(ling)域:火箭和導彈上的(de)整(zheng)流罩、儀(yi)器艙(cang)、發射筒、飛機(ji)機(ji)身、機(ji)翼等是碳纖維制品。
2、海裝軍(jun)工領域(yu):碳纖維材料可以(yi)制(zhi)成(cheng)箱體、方艙(cang)、船(chuan)只等(deng)。
3、醫療(liao)器械領域(yu):醫療(liao)背板、ct床板、頭托(tuo)、假肢、輪(lun)椅、擔架等(deng)產品都屬(shu)于碳纖維制品。
4、體育戶(hu)外領(ling)域:一些球(qiu)拍、球(qiu)桿、自行車、頭(tou)盔、登山(shan)杖、釣魚竿、防(fang)護裝備等是(shi)用碳(tan)纖維材(cai)料(liao)或碳(tan)纖維復合材(cai)料(liao)制(zhi)作的,都屬于碳(tan)纖維制(zhi)品。
三、碳纖維制品有毒嗎
1、從碳(tan)纖維原材料上(shang)來看,其元素(su)構成為90%以上(shang)的碳(tan)原子(zi),碳(tan)是構成物質(zhi)最基(ji)本的元素(su),在人(ren)體中也大(da)量存在,理論上(shang)來說是沒有任(ren)何(he)毒副作用的。
2、使用碳纖維復合(he)材料(liao)制成的(de)制品,用的(de)基(ji)(ji)體材料(liao)大多是(shi)環氧樹脂、陶瓷、金屬(shu)等,也是(shi)無毒的(de)材料(liao),基(ji)(ji)本不(bu)會對人體造成傷害。
綜上所述,正規生產的碳纖維制品一般(ban)是(shi)無毒(du)無害的(de)(de),不過碳(tan)(tan)纖(xian)維制(zhi)品在(zai)生產加工過程中,由于碳(tan)(tan)纖(xian)維本身是(shi)非常細小的(de)(de)纖(xian)維,容易突破(po)皮膚屏障,造成紅疹、瘙癢、疼痛等不適狀況;另(ling)外,碳(tan)(tan)纖(xian)維打磨的(de)(de)時(shi)候,粉塵(chen)對(dui)身體也是(shi)有(you)傷害的(de)(de),長(chang)時(shi)間的(de)(de)吸入(ru)會導(dao)致出現矽肺;還有(you)就是(shi),使用陶瓷基(ji)體的(de)(de)碳(tan)(tan)纖(xian)維復合材(cai)料,在(zai)制(zhi)作的(de)(de)時(shi)候會產生毒(du)性(xing)強(qiang)烈的(de)(de)刺激性(xing)氣體。
四、碳纖維制品成型工藝有哪些
1、噴射成型
屬于手糊(hu)工(gong)藝(yi)低壓成(cheng)型中的一類,使(shi)用(yong)短切(qie)纖維和樹脂經(jing)過噴槍混合后(hou),壓縮空氣噴灑(sa)在模(mo)具上,達到預(yu)定厚度后(hou),再手工(gong)用(yong)橡膠錕按壓,然后(hou)固化成(cheng)型。這(zhe)是一種(zhong)半機械化成(cheng)型工(gong)藝(yi),在工(gong)作效率(lv)方(fang)面有一定程度的提高(gao),但依然滿足不了(le)大批量生產。
2、纏繞成型
將(jiang)經過樹脂膠(jiao)液(ye)浸漬的(de)連續纖(xian)(xian)維(wei)或布(bu)帶按一(yi)定規(gui)律纏(chan)繞到(dao)芯(xin)模(mo)上(shang),然后固化、脫模(mo)成為復合(he)材料制(zhi)品(pin)的(de)工(gong)藝。碳(tan)纖(xian)(xian)維(wei)纏(chan)繞成型可充分發揮其(qi)高比強(qiang)度(du)、高比模(mo)量以及低(di)密度(du)的(de)特點,制(zhi)品(pin)結構(gou)單一(yi),可用于制(zhi)造圓柱體、球體及某些正(zheng)曲(qu)率回(hui)轉體或筒形碳(tan)纖(xian)(xian)維(wei)制(zhi)品(pin)。
3、液態成型
將(jiang)液態單體合(he)成(cheng)為(wei)高分子聚合(he)物,再從聚合(he)物固化反應(ying)為(wei)復合(he)材料的過程改為(wei)直(zhi)接在模(mo)具中(zhong)同時(shi)一次完成(cheng),既減少了工(gong)藝過程中(zhong)的能量消耗,又縮短了模(mo)塑周期,但這種(zhong)工(gong)藝的應(ying)用,必須以(yi)精確的管道輸送和計量以(yi)及(ji)溫度(du)壓力自動控制為(wei)基礎,因此(ci)應(ying)用不是很廣(guang)。液態成(cheng)型(xing)(xing)主要包(bao)括樹脂轉移模(mo)塑成(cheng)形、樹脂膜滲(shen)透(tou)成(cheng)型(xing)(xing)和真空輔助成(cheng)型(xing)(xing)三種(zhong)。
4、模壓成型
將(jiang)碳纖維預浸料置(zhi)于上(shang)下模之(zhi)間,合模將(jiang)模具置(zhi)于液壓(ya)成型臺上(shang),經過一定時間的高(gao)溫高(gao)壓(ya)使樹脂(zhi)固化后,取下碳纖維制(zhi)品。這(zhe)種成型技術具有(you)高(gao)效、制(zhi)件(jian)(jian)質量(liang)(liang)好、尺寸精度(du)高(gao)、受(shou)環境影響小等(deng)優(you)點,適用于批量(liang)(liang)化、強度(du)高(gao)的復合材料制(zhi)件(jian)(jian)的成型。
5、注塑成型
這(zhe)是一種新型技術,工藝流程短,并且更好(hao)地保留了(le)纖維長度,達到節能(neng)高效生產(chan)的(de)目的(de),主(zhu)要適用于汽(qi)車輕量化領域。
6、手糊成型-濕法鋪層成型
在模(mo)具(ju)工作面(mian)上涂敷脫(tuo)(tuo)模(mo)劑、膠衣,將剪裁好(hao)的(de)碳纖維預浸布鋪設(she)到模(mo)具(ju)工作面(mian)上,刷(shua)涂或(huo)噴(pen)涂樹(shu)脂體系膠液,達(da)到需要的(de)厚度后,成(cheng)型(xing)固(gu)化、脫(tuo)(tuo)模(mo)。
7、真空熱壓罐成型
將單層預浸料按(an)預定(ding)方向鋪疊成的復合材料坯(pi)料放在熱壓(ya)罐(guan)內,在一定(ding)溫度和(he)壓(ya)力(li)下完成固(gu)化(hua)過程。
8、真空導入成型
在(zai)模(mo)具(ju)上(shang)鋪“干”碳(tan)纖(xian)維復合材(cai)料,然(ran)后鋪真(zhen)空(kong)(kong)袋(dai),并抽出體系中(zhong)的(de)(de)真(zhen)空(kong)(kong),在(zai)模(mo)具(ju)腔中(zhong)形成一個(ge)負(fu)壓(ya),利用真(zhen)空(kong)(kong)產生的(de)(de)壓(ya)力(li)把不(bu)飽(bao)和樹脂通過預鋪的(de)(de)管路壓(ya)入纖(xian)維層(ceng)中(zhong),讓樹脂浸潤(run)增強材(cai)料,最(zui)后充滿整個(ge)模(mo)具(ju),制(zhi)品(pin)固化后,揭去(qu)真(zhen)空(kong)(kong)袋(dai)材(cai)料,從模(mo)具(ju)上(shang)得到所需的(de)(de)制(zhi)品(pin)。
9、層壓成型
將逐層鋪疊的(de)預浸料放置于上下平板模(mo)之間加(jia)壓加(jia)溫固化,這種工藝(yi)可以直接(jie)繼承木膠合板的(de)生產(chan)方法(fa)和設備,并根據樹脂的(de)流變性能,進行改進與完善(shan),適用于制作碳纖維板。
10、拉擠成型
將浸漬樹脂膠液(ye)的(de)連續碳纖維絲束、帶或(huo)布等,在牽引力的(de)作用下,通過擠壓模(mo)具成(cheng)型(xing)(xing)(xing)、固(gu)化,連續不斷地生產(chan)長度不限的(de)型(xing)(xing)(xing)材(cai)。拉擠成(cheng)型(xing)(xing)(xing)是復合材(cai)料成(cheng)型(xing)(xing)(xing)工藝中的(de)一種特殊工藝,其優點是生產(chan)過程可完全實現(xian)自動化控(kong)制,生產(chan)效率高。