Xử lý và kiểm soát môi trường đối với việc lưu trữ cuộn vải sợi carbon

Trong sản xuất composite tiên tiến, tính toàn vẹn cơ học của bộ phận cuối cùng thường bị tổn hại trước khi quá trình đóng rắn bắt đầu. các cuộn vải sợi carbon , đặc biệt là những loại sử dụng sợi có mô đun cao (chẳng hạn như loại T700 hoặc T800), rất dễ bị lệch sợi và nhiễm bẩn hạt. Đánh giá kỹ thuật này phác thảo các điều kiện bảo quản quan trọng đối với cuộn sợi carbon và độ chính xác xử lý cần thiết để duy trì độ bền kéo và dệt tính đối xứng cần thiết cho các cấu trúc chịu tải hàng không vũ trụ và ô tô.

Quy định môi trường và giảm thiểu độ ẩm

Các sợi sợi carbon có tính trơ về mặt hóa học, nhưng các chất hồ và chất kết dính được sử dụng trong cuộn vải sợi carbon nhạy cảm với sự hấp thụ hút ẩm. Tại sao lưu trữ kiểm soát khí hậu cho sợi carbon là bắt buộc liên quan đến việc ngăn chặn sự xâm nhập của hơi ẩm, có thể dẫn đến hình thành khoảng trống trong quá trình hấp hoặc quá trình RTM. Duy trì một phạm vi nhiệt độ và độ ẩm để lưu trữ sợi carbon 20°C (cộng hoặc trừ 5°C) và độ ẩm tương đối dưới 50% là tiêu chuẩn kỹ thuật. Hơn nữa, ngăn chặn sự hấp thụ độ ẩm trong vải sợi đảm bảo rằng bề mặt tiếp xúc giữa sợi và nền nhựa không bị nhiễm bẩn, tối ưu hóa độ bền cắt giữa các lớp (ILSS) của hỗn hợp thành phẩm.

Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu Mới Jiangyin Dongli hoạt động từ một khu phức hợp công nghiệp rộng 32.000 mét vuông, bao gồm các xưởng điều hòa khí hậu và khu vực thanh lọc 100.000 cấp. Chúng tôi tập trung vào việc phát triển toàn diện vật liệu composite sợi hiệu suất cao, tích hợp đổi mới vật liệu với chuyên môn kỹ thuật. Là nhà máy một cửa với toàn quyền kiểm soát quy trình, Dongli phục vụ các lĩnh vực kỹ thuật như kỹ thuật hàng không vũ trụ, sản xuất ô tô và phát triển thiết bị thể thao. Khả năng của chúng tôi bao gồm R&D và sản xuất cuộn vải sợi carbon sản phẩm thông qua các quy trình dệt và sơ chế tiên tiến, sử dụng công nghệ nồi hấp, RTM và PCM để đảm bảo đảm bảo chất lượng và độ chính xác kỹ thuật .

Xử lý cơ học và ngăn ngừa biến dạng sợi

Độ ổn định hình học của vải dệt—dù là vải trơn, vải chéo hay vải sa-tanh—là điều tối quan trọng để duy trì kiểu dáng được thiết kế độ bền kéo của một bố trí tổng hợp. không đúng cách kỹ thuật xử lý vải sợi carbon có thể gây ra "sự vướng víu" hoặc hiện tượng rửa sợi, trong đó các sợi chuyển dịch từ hướng 0/90 độ của chúng. A cuộn vải sợi carbon phải luôn được hỗ trợ bởi lõi bên trong của nó; tránh lưu trữ dọc cho cuộn vải là điều cần thiết để ngăn ngừa hiện tượng dập mép và "co rút" của sợi dệt. Hơn nữa, làm thế nào để ngăn chặn sự biến dạng của sợi trong cuộn sợi carbon liên quan đến việc sử dụng các giá đỡ ngang được hỗ trợ bằng trục gá, đảm bảo vải vẫn ở trạng thái căng đồng đều mà không có các điểm áp lực cục bộ có thể gây ra uốn sợi vĩnh viễn .

• Tính toàn vẹn cốt lõi: Sử dụng các tông nặng hoặc lõi nhựa để ngăn chặn sự sụp đổ bên trong trong quá trình xếp dỡ lâu dài.
• Bao bì bảo vệ: Đảm bảo đóng bao polyetylen kín cho sợi carbon để cung cấp một rào cản chống lại bụi và silicon trong không khí.
• Ra bề mặt hoàn thiện: Duy trì một Bề mặt Ra mịn trên bàn cắt để tránh bị vướng trong quá trình làm bánh.

Tại sao việc kiểm soát ô nhiễm lại quan trọng ở các khu vực thanh lọc cấp 100.000?

Các hạt ô nhiễm, chẳng hạn như dầu trên da hoặc xơ vải trong không khí, có thể hoạt động như chất giải phóng giữa sợi và nhựa. Loại bỏ ô nhiễm dầu trong xử lý sợi carbon yêu cầu nhân viên phải đeo găng tay không có xơ và quần áo chống tĩnh điện. trong Khu thanh lọc 100.000 cấp của Jiangyin Dongli , không khí được lọc để loại bỏ các hạt có thể làm suy giảm chất lượng Tuổi thọ mỏi của sản phẩm composite . Bằng cách nghiêm ngặt ngăn ngừa ô nhiễm silicone trong sản xuất composite sợi , chúng tôi đảm bảo rằng liên kết kết dính trong quy trình hấp và RTM đáp ứng các yêu cầu về kết cấu cấp hàng không vũ trụ.

Quản lý vòng đời và xử lý nâng cao

các thời hạn sử dụng của cuộn prereg sợi carbon ngắn hơn đáng kể so với vải khô do tính chất phản ứng của hệ thống nhựa. Các kỹ sư phải theo dõi tuổi thọ của vật liệu sợi carbon —thời gian tích lũy một vật liệu được giữ bên ngoài kho lưu trữ dưới 0. Để khô cuộn vải sợi carbon ứng dụng, mối quan tâm hàng đầu là sự suy thoái lưu trữ lâu dài của kích thước sợi . thường xuyên Thử nghiệm độ bền kéo ASTM D3039 phải được tiến hành trên các lô vật liệu đã cũ để xác minh rằng các tính chất cơ học vẫn nằm trong giới hạn thiết kế. Sử dụng cắt tự động cho vải sợi carbon tiếp tục giảm thiểu việc xử lý thủ công, bảo quản dệt đối xứng và hoàn thiện bề mặt Ra của ngăn xếp lớp.

Lợi ích của công nghệ RMCP và PCM đối với vật liệu tổng hợp sợi là gì?

Những công nghệ tiên tiến như RMCP (Quy trình hợp chất đúc nhanh) và PCM (Đúc nén Prereg) yêu cầu nguyên liệu thô được bảo quản hoàn hảo. Nếu một cuộn vải sợi carbon được bảo quản kém, kết quả là sợi nhăn trong khuôn nén sẽ dẫn đến sự phá hủy cấu trúc. Sự tích hợp đổi mới vật liệu của Jiangyin Dongli với các quy trình tốc độ cao này cho phép chúng tôi đáp ứng nhu cầu nhanh nhẹn và cá nhân hóa của ngành ô tô, cung cấp giải pháp nhà máy một cửa duy trì tiêu chuẩn kỹ thuật cao nhất từ cuộn đến phần được xử lý cuối cùng.

Câu hỏi thường gặp về kỹ thuật

Cuộn sợi carbon có thể được lưu trữ theo chiều dọc?

Không. Lưu trữ theo chiều dọc làm cho trọng lượng của cuộn nén các cạnh dưới, dẫn đến biến dạng sợi vĩnh viễn và hư hỏng vải. Luôn lưu trữ các cuộn theo chiều ngang bằng cách sử dụng trục gá xuyên qua lõi.

Điều gì xảy ra nếu sợi carbon bị ướt?

Độ ẩm có thể cản trở việc làm ướt nhựa và gây ra các "khoảng trống vi mô" trong quá trình đóng rắn. Nếu vải bị nhiễm nước thì phải sấy khô trong lò chân không ở nhiệt độ thấp hoặc loại bỏ cho các ứng dụng kết cấu.

Vải sợi carbon khô có thể được lưu trữ trong bao lâu?

Sợi carbon khô có thời hạn sử dụng gần như vô thời hạn nếu được giữ trong môi trường có kiểm soát khí hậu, chống tia cực tím. Tuy nhiên, chất hồ có thể xuống cấp sau 3-5 năm, có khả năng ảnh hưởng đến độ bám dính của nhựa.

Tại sao bắt buộc phải đeo găng tay khi xử lý sợi carbon?

Dầu tự nhiên từ da người có chứa silicon và axit béo ngăn nhựa bám vào bề mặt sợi, tạo ra điểm yếu cục bộ trên tấm composite.

Tia UV có làm hỏng cuộn sợi carbon không?

Mặc dù bản thân sợi carbon có khả năng chống tia cực tím nhưng các chất định cỡ và bao bì nhựa bảo vệ có thể bị phân hủy khi tiếp xúc với tia cực tím. Luôn bảo quản các cuộn trong bao bì mờ đục hoặc môi trường tối.

Tài liệu tham khảo kỹ thuật

• ASTM D3039: Phương pháp thử tiêu chuẩn về đặc tính kéo của vật liệu composite nền polyme.
• ISO 1268: Nhựa gia cố bằng sợi - Phương pháp sản xuất tấm thử.
• SACMA SRM 20-95: Lưu trữ ở độ cao lớn và tuổi thọ của Prepreg sợi carbon.