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碳纖維復合材料熱壓罐輔助熟化成型
發布時間: 2023年04月12日




  碳纖維制作工藝中一樣平常的手糊和真空導入高溫固化法,只能用以制造平板類型的零件,對于有外觀曲度的零件,則須使用熱壓罐來輔助熟化成型。制作一有外觀曲度的復材疊層板,必須行使熱壓罐來輔助熟化,下面英特力新材帶領大家一路認識熱壓罐的操作方法。
 

碳纖維熱壓罐
 

  預浸材疊層的制作方法是將預浸材細心疊層后,加壓及加溫將材料固化,以形成復合材料。對于具有外觀曲度的復材零件,其疊層方法不變,只是在兼顧曲度的條件下,預浸材的裁減需細心規劃,以避免外觀皺折及搭接不良。在熟化的過程,由于不適用熱壓機,而採用熱壓罐。熱壓罐基本構造是一個密閉的壓力艙,其內可控制不同的壓力及溫度。將預浸材疊層置于熱壓罐內,行使內部的空氣壓力來加壓疊層。由于空氣壓力是存在各個方向,所以可以用來加壓外觀不平的零件。而壓力及溫度則可控制在事先設定的轉變曲線,一樣平常稱為硬化周期。熟化過程中加壓的目的是使 得材料變得致密,去除層與層之間的閑暇,并且將多余的樹脂擠出纖維,同時將氣泡帶出。而一樣平常預浸材疊層加熱熟化時,為放熱反應,樹脂黏度初期因溫度上升而降落,此時熱壓罐的壓力可將多余的樹脂擠出,使層與層之間完全接合。厥后,因樹脂漸漸反應而黏度上升,樹脂不再流動,因此加壓的時機必須在樹脂黏度低的時候。至于溫度方面,如前所述樹脂為一放熱反應,初期必須加熱以促進反應,外在的溫不能過高,以免內部溫度因為熱量堆積而過高,導致材料煺化。因此熟化的溫度必須同時考慮樹脂的反應熱量及影響熱傳的疊層厚度,不同的材料及零件厚度將導致不同的硬化周期。
 

  在硬化周期的初期,通常須加真空于疊層中,以去除層與層之間閑暇中的空氣,而真空的效應在樹脂黏度降落開始流動時則失效,由于此時的空氣的通道因樹脂流動而壅塞,不再能經由真空抽出,所以真空在加壓以后及可停止。

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