碳纖維壓制工藝中涉及的因素眾多,容易造成制品的質(zhì)量問(wèn)題。為了保證制品質(zhì)量、節約原材料、延長(cháng)模具壽命,
碳纖維模壓制品的缺陷與相關(guān)影響因素:
樹(shù)脂集聚、局部缺料、變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差、邊角強度太低、局部強度顯著(zhù)下降、黏模、局部纖維外露、脫模困難等都是碳纖維模壓成型過(guò)程中經(jīng)常出現的問(wèn)題,有時(shí)以單一形式出現,更多的是以多種缺陷共存的形式出現。
從模具設計到脫模成型,碳纖維制品模壓工藝中的每一個(gè)步驟都有可能對制品的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,將每一個(gè)步驟中的操作環(huán)節單獨羅列,發(fā)現對制品質(zhì)量影響較大的有以下幾種:1.制品設計;2.模具設計;3.鋪料的量與均勻度;4.樹(shù)脂含量配比;5.溫度控制和加壓時(shí)間;6.脫模劑的使用。
制品缺陷與工藝因素的對應:
樹(shù)脂積聚和局部缺料是在鋪料等成型過(guò)程中就會(huì )產(chǎn)生的問(wèn)題,造成樹(shù)脂積聚的主要原因是樹(shù)脂含量的比例過(guò)大,當料揮發(fā)分太大、物料結團或互溶性差時(shí)同樣也會(huì )引起樹(shù)脂積聚,即便上述因素不存在偏差,加壓過(guò)早往往也會(huì )造成樹(shù)脂積聚。相比而言,局部缺料的原因就顯而易見(jiàn)了,加料不足、加壓過(guò)遲以及料流動(dòng)性差是造成局部缺料的主要因素。除了加壓時(shí)間需要多次的經(jīng)驗積累,其余的因素都可以在鋪料的過(guò)程中不斷調整,從而較大限度地減少這類(lèi)缺陷的產(chǎn)生。
變形、裂紋、氣泡、表面凹凸不平、光潔度差是較常見(jiàn)的碳纖維制品表面缺陷。其中變形和裂紋往往是和模壓成型的起始工作及脫模操作有關(guān)。首先要看制品本身的結構設計及模具的設計是否合理,如果這兩方面不夠合理,就很容易造成模壓的成品在脫模后出現斷裂或翹曲等現象。其次,需要特別留心升溫的速度和脫模時(shí)對溫度的控制,升溫過(guò)快就會(huì )使制品固化不均引起內部應力,壓制保溫結束后,要在保壓下逐漸降溫,脫模操作要盡量的謹慎小心,防止對制品及模具造成損壞。而氣泡、表面凹凸不平、光潔度差均和料揮發(fā)物含量有關(guān),除了料揮發(fā)物過(guò)高外,放氣不夠也會(huì )產(chǎn)生氣泡,與此同時(shí),因脫模劑使用過(guò)量或者成型時(shí)溫度過(guò)低對制品表面質(zhì)量所造成的影響也應得到重視。
在強度方面,碳纖維制品的缺陷表現為邊角強度過(guò)低或局部強度顯著(zhù)下降。如果制品本身的結構設計不合理,如角根曲率半徑過(guò)小,成品在邊角處的強度必然會(huì )受到影響。如果鋪料時(shí)未能準確計算制品所需用料量,造成用料富余,就會(huì )在邊角等局部位置造成鋪料疊加現象,一旦有了料結團,制品的整體強度就存在不均勻性。如果加壓過(guò)早,樹(shù)脂本身反應程度較低,分子量較小黏度低,在壓力下極易流失,在制品中產(chǎn)生樹(shù)脂集聚或局部纖維裸露的幾率就會(huì )比較大,進(jìn)而影響到整個(gè)制品強度。
在選擇模壓工藝之初就應充分考慮到脫模的實(shí)際操作性,要保證制品本身的設計存在一定的斜度,模具設計要有一定的錐度,配合不能過(guò)緊,這樣才能便于脫模。其次,脫模劑的使用不宜過(guò)多,但涂覆必須均勻,否則不僅會(huì )影響制品表面的光潔度,也會(huì )對脫模造成阻礙。當然,較為重要的還是合適的用料量、溫度和壓力,合適的溫度才能保證充分的固化,合適的用料量和壓力控制才能確保成品尺寸和強度的標準化,這些也同時(shí)決定了成品較終能否順利脫模。
總之,碳纖維模壓制品涉及的工藝要素很多,無(wú)錫威盛新材料科技有限公司強調不同規格、形狀和用途的制品在不同工藝環(huán)節的參數是不同的,因此,決定碳纖維模壓制品質(zhì)量較終靠的還是豐富的制造經(jīng)驗,只有在相當數量和品類(lèi)的生產(chǎn)基礎上,才能形成較佳的工藝生產(chǎn)標準。
澳達碳纖維模壓制品脫模劑具有以下特點(diǎn)
1、在模具表面快速成膜,有良好的附著(zhù)力,不會(huì )在模具及產(chǎn)品表面產(chǎn)生堆積;
2、成膜均勻、大大減少模具與產(chǎn)品之間的摩擦,使得產(chǎn)品脫模更加順暢、并延長(cháng)模具壽命;
3、不含有任何的有害成分,對人體無(wú)傷害;
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