碳纖維的加工方法(碳纖維的加工方法特點(diǎn))
碳纖維的加工方法
碳纖維材料是用碳布一層層包裹,每層之間有粘膠,先在200-300℃的空氣中進(jìn)行預(yù)氧化,然后在惰性氣體保護(hù)下用1000℃左右的高溫完成碳化,最后加熱到1500-3000℃成碳纖維。粘膠是有毒的,另外碳纖維碎屑非常細(xì),吸入肺部嚴(yán)重影響健康,不建議自己搞這個(gè)玩意兒 碳纖維(carbon fiber)是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。
碳纖維的加工方法特點(diǎn)
碳纖維的優(yōu)缺點(diǎn)分別是:
一、優(yōu)點(diǎn):
其軸向強(qiáng)度和模量高,密度低、比性能高,無(wú)蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線(xiàn)透過(guò)性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。
二、缺點(diǎn):
1、碳纖維材料對(duì)人力成本的需求大。
2、碳纖維材料的加工生產(chǎn)效率不高。
3、碳纖維材料加工時(shí)需要進(jìn)行復(fù)雜的應(yīng)力計(jì)算。
碳纖維的加工方法視頻
質(zhì)量不錯(cuò)。
鳳凰碳纖維自行車(chē)車(chē)架很輕,樣子美觀大方,安裝簡(jiǎn)單,騎起來(lái)很便捷,是個(gè)不錯(cuò)的選擇
車(chē)子組裝也非常簡(jiǎn)單,按視頻步驟半個(gè)小時(shí)左右就好了。車(chē)架很輕,顏色特別漂亮,騎起來(lái)很舒服,調(diào)檔也很輕松,孩子非常喜歡。
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碳纖維的加工方法有哪些
不能。
碳纖材料是一種含碳的特殊纖維。耐熱、耐磨、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐腐蝕,外形呈纖維狀,柔軟,可加工成各種類(lèi)型的織物,其石墨微晶結(jié)構(gòu)沿纖維軸選擇優(yōu)良的方向,沿纖維軸有較高的強(qiáng)度和模量。碳纖原料的機(jī)械加工方式很多,傳統(tǒng)的有車(chē)削、磨削、鉆孔等,而超聲波切削等非傳統(tǒng)的加工方法則是采用超聲波切削
碳纖維零件加工方法
1、開(kāi)模具(表面光潔度鏡面標(biāo)準(zhǔn));
2、涂脫模劑;
3、刷樹(shù)脂、鋪碳纖維布、固化;
4、起模;
5、加工、打磨、拋光。 碳纖維外殼的制造方法,其特征在于:它包括有以下步驟: 1)、預(yù)處理步驟:碳纖維絲束編織成一定的結(jié)構(gòu),然后將編織的碳纖維材料在樹(shù)脂中預(yù)浸; 2)、熱壓成型固化步驟:將預(yù)浸過(guò)樹(shù)脂的碳纖維材料在熱壓成型機(jī)上熱壓固化獲得碳纖維片材,熱壓時(shí)間為10~20min,熱壓溫度為80~160℃,熱壓壓力為2~8MPa,然后冷卻開(kāi)模; 3)、加工處理:將碳纖維片材在CNC上進(jìn)行切邊、鉆孔等加工成所需要的結(jié)構(gòu); 4)、模內(nèi)注塑成型步驟:先在碳纖維片材上涂覆一層熱熔膠,烘烤干燥后,將處理過(guò)的碳纖維片材置入注塑成型機(jī)的注塑模具中進(jìn)行注塑成型形成產(chǎn)品; 5)、表面處理步驟:將產(chǎn)品進(jìn)行表面噴油、打磨、印刷等外觀處理。
碳纖維的制造工藝
碳纖維是不能鍛造的。
碳纖維(簡(jiǎn)稱(chēng)CF),是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。
碳纖維的加工方法性能特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域
碳纖維材料是一種比普通鋼硬度高10倍的超硬材料,僅次于金剛石的硬度。
碳纖維是通過(guò)含碳量極高的有機(jī)高分子纖維按纖維線(xiàn)束方向堆砌而成,而我們所認(rèn)知的高硬度,超強(qiáng)的抗剪切力并不是完全由材料特性所帶來(lái)的。這其中有個(gè)決定性因素,那就是臨界空隙。纖維與纖維之間的堆砌在低于某個(gè)臨界值時(shí),之間的纖維孔隙指數(shù)會(huì)決定纖維的硬度,抗剪切力和抗拉伸力。
引起材料力學(xué)性能下降的臨界孔隙率是1%-4%??紫扼w積含量在0-4%范圍內(nèi)時(shí),孔隙體積含量每增加1%,層間剪切強(qiáng)度大約降低7%。并且孔隙含量越高,孔隙的尺寸越大,并顯著降低了層合板中層間界面的面積。當(dāng)材料受力時(shí),易沿層間破壞,這也是層間剪切強(qiáng)度對(duì)孔隙相對(duì)敏感的原因。
擴(kuò)展資料
碳纖維特點(diǎn):
1、高碳物質(zhì)
在“鉛筆”中H指數(shù)越高代表含碳量越高,B越高代表石墨含量越高。用起來(lái)H高的自然就硬一些,B高的,自然就消耗快一點(diǎn)。石墨和鉆石同屬于碳元素構(gòu)成物質(zhì),由于原子構(gòu)成不同,所以物理特性不同。但是在材料界中有一個(gè)共性,那就是含碳物質(zhì)擁有極高的硬度和抗剪切力。
2、低吸能特性
F1和眾多超級(jí)跑車(chē)將碳纖維用作車(chē)體的材料是因?yàn)橥润w積下的碳纖維比鋼鐵輕了20%-30%。但是硬度卻超過(guò)鋼鐵10左右。因此在F1上很多事故的致死率并非全是由高時(shí)速引起的,有些是因?yàn)殇h利的碳纖維殘片能夠輕易的切割開(kāi)頭盔護(hù)具。
也是因?yàn)樵谟捕壬嫌兄鴺O強(qiáng)的表現(xiàn),在民用量產(chǎn)車(chē)中,碳纖維只允許做為加固主體而并非大面積外表件的材料應(yīng)用。
3、低阻燃率
碳纖維在物理特性的方面雖然很出色,但在某些化學(xué)特性上的表現(xiàn)并不是很好。例如抗阻燃方面較差。
碳纖維如何加工
加工碳纖板需要的工具有:碳纖、普通刀具、鋼鋸、銼、小電鉆(電磨)、以及一些防護(hù)用品如口罩、護(hù)目鏡、膠帶紙(用于封住袖口和領(lǐng)口)、工服、帽子。加工碳纖板的方法如下:先在要加工的板上用白色的記號(hào)筆畫(huà)好線(xiàn),再用鋼鋸一點(diǎn)點(diǎn)鋸出形狀,內(nèi)型沒(méi)法鋸的加劃打孔線(xiàn)用用電鉆孔落料再用銼刀修。注意,碳纖板不同于金屬落料時(shí)不可硬掰,修銼不要用太粗的銼刀,大邊角可用鋼鋸條先鋸掉
碳纖維可以用什么方法加工制備
1、開(kāi)模具(表面光潔度鏡面標(biāo)準(zhǔn));
2、涂脫模劑;
3、刷樹(shù)脂、鋪碳纖維布、固化;
4、起模;
5、加工、打磨、拋光。碳纖維外殼的制造方法,其特征在于:它包括有以下步驟:1)、預(yù)處理步驟:碳纖維絲束編織成一定的結(jié)構(gòu),然后將編織的碳纖維材料在樹(shù)脂中預(yù)浸;2)、熱壓成型固化步驟:將預(yù)浸過(guò)樹(shù)脂的碳纖維材料在熱壓成型機(jī)上熱壓固化獲得碳纖維片材,熱壓時(shí)間為10~20min,熱壓溫度為80~160℃,熱壓壓力為2~8MPa,然后冷卻開(kāi)模;3)、加工處理:將碳纖維片材在CNC上進(jìn)行切邊、鉆孔等加工成所需要的結(jié)構(gòu);4)、模內(nèi)注塑成型步驟:先在碳纖維片材上涂覆一層熱熔膠,烘烤干燥后,將處理過(guò)的碳纖維片材置入注塑成型機(jī)的注塑模具中進(jìn)行注塑成型形成產(chǎn)品;5)、表面處理步驟:將產(chǎn)品進(jìn)行表面噴油、打磨、印刷等外觀處理。
碳纖維復(fù)合材料的加工方法
碳纖維復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量、各向異性等突出優(yōu)點(diǎn)。
一、碳纖維在導(dǎo)彈上的應(yīng)用
導(dǎo)彈發(fā)射器的性能要求發(fā)射器采用圓筒薄壁結(jié)構(gòu),其身管厚度不得大于2mm,且發(fā)射器的重量不能超過(guò)導(dǎo)彈的1/6,制成的導(dǎo)彈身管要具有足夠高的強(qiáng)度,以及良好的密封性、透濕率等性能。
實(shí)驗(yàn)表明,將碳纖維材料用于導(dǎo)彈發(fā)射器的身管,大幅降低了發(fā)射器的重量,可滿(mǎn)足發(fā)射器身管透濕率、軸線(xiàn)變形性等要求,而且電磁屏蔽性能很好。
二、碳纖維在運(yùn)載火箭上的應(yīng)用
碳纖維復(fù)合材料主要用于制造運(yùn)載火箭箭體和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的結(jié)構(gòu)部件,其中,發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、殼體、燃燒室等需要采用耐高溫、比剛度和比模量高的材料,整流罩需要采用易于加工、整體成形性能好的材料。
當(dāng)前,美國(guó)、日本、法國(guó)等國(guó)家的運(yùn)載火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體均采用碳纖維復(fù)合材料制造,例如,日本的M-5火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)殼體等,運(yùn)載火箭應(yīng)用碳纖維復(fù)合材料在質(zhì)量上比鋁合金材料減少10%-25%。
三、碳纖維在人造衛(wèi)星上的應(yīng)用
碳纖維復(fù)合材料具有較高的比強(qiáng)度、比剛度,良好.的抗疲勞性能,以及優(yōu)異的整體成形性能等特性,因此,碳纖維復(fù)合材料自問(wèn)世以來(lái)就被用作衛(wèi)星飛行器的本體結(jié)構(gòu)、天線(xiàn),以及太陽(yáng)能電池板構(gòu)件。
碳纖維復(fù)合材料具有密度小、重量輕、易于加工、整體成形性好等一系列特性,因而可用來(lái)制作衛(wèi)星的太陽(yáng)能電池陣,包括太陽(yáng)能電池基板和連接架等。
碳纖維怎么加工的
就說(shuō)聚丙烯腈基(PAN)碳纖維,就是說(shuō)它是由PAN預(yù)氧化、碳化后制得,此時(shí)產(chǎn)品稱(chēng)為碳纖維,如再碳化后又進(jìn)行了石墨化,就成為石墨纖維,記住石墨纖維也是碳纖維的一種,只不過(guò)是進(jìn)行了高溫石墨化,其含碳量更高,拉伸模量也更高。
經(jīng)過(guò)以上一系列熱處理后,就由有機(jī)PAN纖維變?yōu)闊o(wú)機(jī)的碳纖維,成為一種高性能的纖維增強(qiáng)材料。