hibla ng karbon ay isang materyal na hibla na may nilalamang carbon na higit sa 95%. Ito ay may mahusay na mekanikal, kemikal, elektrikal at iba pang mahusay na mga katangian. Ito ang "hari ng mga bagong materyales" at isang estratehikong materyal na kulang sa pag-unlad ng militar at sibilyan. Kilala bilang "Itim na Ginto".
Ang linya ng produksyon ng carbon fiber ay ang mga sumusunod:
Paano ginagawa ang manipis na carbon fiber?
Ang teknolohiya sa proseso ng produksyon ng carbon fiber ay umunlad na at lubos na napaunlad. Sa patuloy na pag-unlad ng mga materyales na gawa sa carbon fiber, ito ay lalong pinapaboran ng lahat ng antas ng pamumuhay, lalo na ang malakas na paglago ng abyasyon, sasakyan, riles, mga blade ng lakas ng hangin, atbp. at ang epekto nito sa pag-unlad ng industriya ng carbon fiber. Mas malawak pa ang mga inaasahan.
Ang kadena ng industriya ng carbon fiber ay maaaring hatiin sa upstream at downstream. Ang upstream ay karaniwang tumutukoy sa produksyon ng mga materyales na partikular sa carbon fiber; ang downstream ay karaniwang tumutukoy sa produksyon ng mga bahagi ng aplikasyon ng carbon fiber. Ang mga kumpanyang nasa pagitan ng upstream at downstream ay maaaring ituring sila bilang mga tagapagbigay ng kagamitan sa proseso ng produksyon ng carbon fiber. Gaya ng ipinapakita sa pigura:
Ang buong proseso mula sa hilaw na seda hanggang sa carbon fiber sa unahan ng kadena ng industriya ng carbon fiber ay kailangang dumaan sa mga proseso tulad ng mga oxidation furnace, carbonization furnace, graphitization furnace, surface treatment, at sizing. Ang istruktura ng hibla ay pinangungunahan ng carbon fiber.
Ang upstream ng kadena ng industriya ng carbon fiber ay kabilang sa industriya ng petrochemical, at ang acrylonitrile ay pangunahing nakukuha sa pamamagitan ng pagpino ng krudo, pag-crack, oksihenasyon ng ammonia, atbp.; Ang polyacrylonitrile precursor fiber, ang carbon fiber ay nakukuha sa pamamagitan ng pre-oxidizing at carbonizing ng precursor fiber, at ang carbon fiber composite material ay nakukuha sa pamamagitan ng pagproseso ng carbon fiber at mataas na kalidad na dagta upang matugunan ang mga kinakailangan sa aplikasyon.
Ang proseso ng produksyon ng carbon fiber ay pangunahing kinabibilangan ng pagguhit, pagbalangkas, pagpapatatag, carbonisasyon, at grapitisasyon. Gaya ng ipinapakita sa pigura:
Pagguhit:Ito ang unang hakbang sa proseso ng produksyon ng carbon fiber. Pangunahin nitong pinaghihiwalay ang mga hilaw na materyales sa mga hibla, na isang pisikal na pagbabago. Sa prosesong ito, nagaganap ang paglipat ng masa at paglipat ng init sa pagitan ng umiikot na likido at ng likidong pamumuo, at sa huli ay ang PAN precipitation. Ang mga filament ay bumubuo ng isang gel na istraktura.
Pagbalangkas:nangangailangan ng temperaturang 100 hanggang 300 degrees upang gumana kasabay ng epekto ng pag-unat ng mga oriented fibers. Ito rin ay isang mahalagang hakbang sa mataas na modulus, mataas na reinforcement, densification, at refinement ng mga PAN fibers.
Katatagan:Ang thermoplastic PAN linear macromolecular chain ay binabago sa isang non-plastic heat-resistant trapezoidal structure sa pamamagitan ng paraan ng pag-init at oksihenasyon sa 400 degrees, upang ito ay hindi matunaw at hindi masusunog sa mataas na temperatura, pinapanatili ang hugis ng hibla, at ang thermodynamics ay nasa isang matatag na estado.
Karbonisasyon:Kinakailangang itaboy ang mga elementong hindi carbon sa PAN sa temperaturang 1,000 hanggang 2,000 degrees, at sa huli ay makabuo ng mga carbon fiber na may turbostratic graphite structure na may carbon content na higit sa 90%.
Grapitisasyon: Nangangailangan ng temperaturang 2,000 hanggang 3,000 degrees upang ma-convert ang mga amorphous at turbostratic carbonized na materyales sa mga three-dimensional na istrukturang grapayt, na siyang pangunahing teknikal na hakbang upang mapabuti ang modulus ng mga carbon fiber.
Ang detalyadong proseso ng carbon fiber mula sa proseso ng produksyon ng hilaw na seda hanggang sa natapos na produkto ay ang PAN raw silk ay ginagawa sa pamamagitan ng nakaraang proseso ng produksyon ng hilaw na seda. Pagkatapos ng pre-drawing sa pamamagitan ng wet heat ng wire feeder, ito ay sunud-sunod na inililipat sa pre-oxidation furnace ng drawing machine. Matapos i-bake sa iba't ibang gradient temperature sa pre-oxidation furnace group, nabubuo ang mga oxidized fibers, ibig sabihin, mga pre-oxidized fibers; ang mga pre-oxidized fibers ay nabubuo sa mga carbon fibers pagkatapos dumaan sa medium-temperature at high-temperature carbonization furnaces; ang mga carbon fibers ay isinasailalim sa final surface treatment, sizing, drying at iba pang proseso upang makakuha ng mga produktong carbon fiber. Ang buong proseso ng patuloy na wire feeding at tumpak na kontrol, ang kaunting problema sa anumang proseso ay makakaapekto sa matatag na produksyon at kalidad ng panghuling produkto ng carbon fiber. Ang produksyon ng carbon fiber ay may mahabang daloy ng proseso, maraming teknikal na pangunahing punto, at mataas na hadlang sa produksyon. Ito ay isang pagsasama ng maraming disiplina at teknolohiya.
Ang nasa itaas ay ang paggawa ng carbon fiber, tingnan natin kung paano ginagamit ang tela na gawa sa carbon fiber!
Pagproseso ng mga produktong tela ng carbon fiber
1. Pagputol
Ang prepreg ay inilalabas mula sa malamig na imbakan sa temperaturang -18 degrees. Pagkatapos magising, ang unang hakbang ay ang tumpak na pagputol ng materyal ayon sa diagram ng materyal sa awtomatikong makinang pangputol.
2. Pag-aspalto
Ang ikalawang hakbang ay ang paglalagay ng prepreg sa laying tool, at paglalagay ng iba't ibang patong ayon sa mga kinakailangan sa disenyo. Ang lahat ng proseso ay isinasagawa sa ilalim ng laser positioning.
3. Pagbuo
Sa pamamagitan ng isang automated handling robot, ang preform ay ipinapadala sa molding machine para sa compression molding.
4. Pagputol
Pagkatapos mabuo, ang workpiece ay ipinapadala sa workstation ng cutting robot para sa ikaapat na hakbang ng pagputol at pag-aalis ng bur upang matiyak ang katumpakan ng dimensyon ng workpiece. Maaari ring patakbuhin ang prosesong ito sa CNC.
5. Paglilinis
Ang ikalimang hakbang ay ang pagsasagawa ng dry ice cleaning sa cleaning station upang maalis ang release agent, na maginhawa para sa kasunod na proseso ng paglalagay ng pandikit.
6. Pandikit
Ang ikaanim na hakbang ay ang paglalagay ng structural glue sa gluing robot station. Ang posisyon ng pagdikit, bilis ng pagdikit, at ang output ng glue ay pawang tumpak na inaayos. Bahagi ng koneksyon sa mga metal na bahagi ay naka-rivet, na isinasagawa sa riveting station.
7. Inspeksyon ng pagpupulong
Pagkatapos mailapat ang pandikit, ang panloob at panlabas na mga panel ay inaayos. Matapos tumigas ang pandikit, isinasagawa ang pagtukoy ng asul na liwanag upang matiyak ang katumpakan ng mga sukat ng mga butas ng susi, mga punto, mga linya, at mga ibabaw.
Mas mahirap iproseso ang carbon fiber
Ang carbon fiber ay may parehong malakas na tensile strength ng mga materyales na carbon at malambot na kakayahang iproseso ng mga hibla. Ang carbon fiber ay isang bagong materyal na may mahusay na mekanikal na katangian. Kunin nating halimbawa ang carbon fiber at ang ating karaniwang bakal, ang lakas ng carbon fiber ay nasa humigit-kumulang 400 hanggang 800 MPa, habang ang lakas ng ordinaryong bakal ay 200 hanggang 500 MPa. Kung titingnan ang tibay, ang carbon fiber at bakal ay halos magkatulad, at walang malinaw na pagkakaiba.
Ang carbon fiber ay may mas mataas na lakas at mas magaan na timbang, kaya ang carbon fiber ay maaaring tawaging hari ng mga bagong materyales. Dahil sa bentaheng ito, sa panahon ng pagproseso ng carbon fiber reinforced composites (CFRP), ang matrix at mga hibla ay may masalimuot na panloob na interaksyon, na ginagawang naiiba ang kanilang mga pisikal na katangian mula sa mga metal. Ang densidad ng CFRP ay mas maliit kaysa sa mga metal, habang ang lakas ay mas malaki kaysa sa karamihan ng mga metal. Dahil sa hindi pagkakapareho ng CFRP, ang fiber pull-out o matrix fiber detachment ay madalas na nangyayari sa panahon ng pagproseso; Ang CFRP ay may mataas na resistensya sa init at resistensya sa pagkasira, na ginagawa itong mas mahirap sa kagamitan habang pinoproseso, kaya't isang malaking halaga ng cutting heat ang nalilikha sa proseso ng produksyon, na mas seryoso para sa pagkasira ng kagamitan.
Kasabay nito, sa patuloy na paglawak ng mga larangan ng aplikasyon nito, ang mga kinakailangan ay nagiging mas maselan, at ang mga kinakailangan para sa kakayahang magamit ng mga materyales at ang mga kinakailangan sa kalidad para sa CFRP ay nagiging mas mahigpit, na nagiging sanhi rin ng pagtaas ng gastos sa pagproseso.
Pagproseso ng carbon fiber board
Matapos matuyo at mabuo ang carbon fiber board, kinakailangan ang post-processing tulad ng pagputol at pagbabarena para sa mga kinakailangan sa katumpakan o mga pangangailangan sa pag-assemble. Sa ilalim ng parehong mga kondisyon tulad ng mga parameter ng proseso ng pagputol at lalim ng pagputol, ang pagpili ng mga tool at drill na may iba't ibang materyales, laki at hugis ay magkakaroon ng magkakaibang epekto. Kasabay nito, ang mga salik tulad ng lakas, direksyon, oras, at temperatura ng mga tool at drill ay makakaapekto rin sa mga resulta ng pagproseso.
Sa proseso ng post-processing, subukang pumili ng matalas na kagamitan na may diamond coating at solid carbide drill bit. Ang resistensya sa pagkasira ng kagamitan at ng drill bit mismo ang tumutukoy sa kalidad ng pagproseso at tagal ng serbisyo ng kagamitan. Kung ang kagamitan at drill bit ay hindi sapat ang talas o hindi wastong ginamit, hindi lamang nito mapapabilis ang pagkasira, mapapataas ang gastos sa pagproseso ng produkto, kundi magdudulot din ng pinsala sa plato, na makakaapekto sa hugis at laki ng plato at sa katatagan ng mga sukat ng mga butas at uka sa plato. Nagdudulot ito ng patong-patong na pagkapunit ng materyal, o maging ng pagguho ng bloke, na magreresulta sa pagkapunit ng buong board.
Kapag nagbabarenamga sheet ng carbon fiber, mas mabilis ang bilis, mas maganda ang epekto. Sa pagpili ng mga drill bit, ang natatanging disenyo ng dulo ng drill ng PCD8 face edge drill bit ay mas angkop para sa mga carbon fiber sheet, na mas mahusay na makakatagos sa mga carbon fiber sheet at makakabawas sa panganib ng delamination.
Kapag nagpuputol ng makapal na mga sheet ng carbon fiber, inirerekomendang gumamit ng double-edged compression milling cutter na may disenyo ng kaliwa at kanang helical edge. Ang matalas na cutting edge na ito ay may parehong upper at lower helical tip upang balansehin ang axial force ng tool pataas at pababa habang nagpuputol. , upang matiyak na ang nagreresultang cutting force ay nakadirekta sa panloob na bahagi ng materyal, upang makakuha ng matatag na kondisyon ng paggupit at mapigilan ang paglitaw ng delamination ng materyal. Ang disenyo ng upper at lower diamond shaped edges ng "Pineapple Edge" router ay maaari ring epektibong magputol ng mga carbon fiber sheet. Ang malalim nitong chip flute ay maaaring mag-alis ng maraming init sa paggupit sa pamamagitan ng paglabas ng mga chips habang nagpuputol, upang maiwasan ang pinsala sa mga katangian ng carbon fiber sheet.
01 Tuloy-tuloy na mahabang hibla
Mga tampok ng produkto:Ang pinakakaraniwang anyo ng produkto ng mga tagagawa ng carbon fiber, ang bundle ay binubuo ng libu-libong monofilament, na nahahati sa tatlong uri ayon sa paraan ng pag-twist: NT (Never Twisted, untwisted), UT (Untwisted, untwisted), TT o ST (Twisted, twisted), kung saan ang NT ang pinakakaraniwang ginagamit na carbon fiber.
Pangunahing aplikasyon:Pangunahing ginagamit para sa mga composite na materyales tulad ng CFRP, CFRTP o C/C composite na materyales, at kabilang sa mga larangan ng aplikasyon ang mga kagamitan sa sasakyang panghimpapawid/aerospace, mga gamit pang-isports at mga piyesa ng kagamitang pang-industriya.
02 Sinulid na Pang-ibabaw na Hibla
Mga tampok ng produkto:sinulid na may maikling hibla para sa maiikling hibla, mga sinulid na hinabi mula sa maiikling hibla ng carbon, tulad ng mga pangkalahatang-gamit na hibla ng carbon na nakabatay sa pitch, ay karaniwang mga produkto sa anyo ng maiikling hibla.
Pangunahing gamit:mga materyales na pang-insulate ng init, mga materyales na anti-friction, mga bahaging C/C composite, atbp.
03 Tela na Carbon Fiber
Mga tampok ng produkto:Ito ay gawa sa tuluy-tuloy na carbon fiber o sinulid na hinabi gamit ang carbon fiber. Ayon sa paraan ng paghabi, ang mga tela ng carbon fiber ay maaaring hatiin sa mga hinabing tela, niniting tela, at hindi hinabing tela. Sa kasalukuyan, ang mga tela ng carbon fiber ay karaniwang mga hinabing tela.
Pangunahing aplikasyon:Katulad ng continuous carbon fiber, pangunahing ginagamit sa mga composite na materyales tulad ng CFRP, CFRTP o C/C composite na materyales, at ang mga larangan ng aplikasyon ay kinabibilangan ng mga kagamitan sa sasakyang panghimpapawid/aerospace, mga gamit pang-isports at mga piyesa ng kagamitang pang-industriya.
04 Sinturong Tinirintas na Carbon Fiber
Mga tampok ng produkto:Ito ay kabilang sa isang uri ng tela na gawa sa carbon fiber, na hinabi rin mula sa tuloy-tuloy na carbon fiber o sinulid na gawa sa carbon fiber.
Pangunahing gamit:Pangunahing ginagamit para sa mga materyales na pampalakas na nakabatay sa dagta, lalo na para sa produksyon at pagproseso ng mga produktong pantubo.
05 Tinadtad na carbon fiber
Mga tampok ng produkto:Naiiba sa konsepto ng sinulid na hinabi gamit ang carbon fiber, karaniwan itong inihahanda mula sa tuluy-tuloy na carbon fiber sa pamamagitan ng tinadtad na pagproseso, at ang tinadtad na haba ng hibla ay maaaring putulin ayon sa pangangailangan ng customer.
Pangunahing gamit:Karaniwang ginagamit bilang pinaghalong plastik, resina, semento, atbp., sa pamamagitan ng paghahalo sa matrix, maaaring mapabuti ang mga mekanikal na katangian, resistensya sa pagkasira, kondaktibiti ng kuryente, at resistensya sa init; sa mga nakaraang taon, ang mga reinforcing fiber sa 3D printing carbon fiber composites ay kadalasang tinadtad na carbon fiber.
06 Paggiling ng carbon fiber
Mga tampok ng produkto:Dahil ang carbon fiber ay isang malutong na materyal, maaari itong ihanda sa pulbos na materyal ng carbon fiber pagkatapos ng paggiling, iyon ay, paggiling ng carbon fiber.
Pangunahing aplikasyon:katulad ng tinadtad na carbon fiber, ngunit bihirang gamitin sa pampalakas ng semento; karaniwang ginagamit bilang isang compound ng plastik, dagta, goma, atbp. upang mapabuti ang mga mekanikal na katangian, resistensya sa pagkasira, kondaktibiti ng kuryente at resistensya sa init ng matrix.
07 Banig na gawa sa carbon fiber
Mga tampok ng produkto:Ang pangunahing anyo ay felt o banig. Una, ang maiikling hibla ay pinagpapatong-patong sa pamamagitan ng mechanical carding at iba pang mga pamamaraan, at pagkatapos ay inihahanda sa pamamagitan ng pagtusok ng karayom; kilala rin bilang carbon fiber non-woven fabric, ito ay kabilang sa isang uri ng carbon fiber woven fabric.Pangunahing gamit:mga materyales na pang-thermal insulation, mga hinulma na substrate ng materyal na pang-thermal insulation, mga patong na proteksiyon na lumalaban sa init at mga patong na substrate na lumalaban sa kalawang, atbp.
08 Papel na gawa sa carbon fiber
Mga tampok ng produkto:Ito ay inihahanda mula sa carbon fiber sa pamamagitan ng tuyo o basang proseso ng paggawa ng papel.
Pangunahing gamit:mga anti-static plate, electrodes, speaker cones at heating plate; ang mga mainit na aplikasyon nitong mga nakaraang taon ay mga materyales na cathode para sa baterya ng sasakyan na may bagong enerhiya, atbp.
09 Paghahanda ng carbon fiber
Mga tampok ng produkto:isang semi-hardened intermediate material na gawa sa carbon fiber impregnated thermosetting resin, na may mahusay na mekanikal na katangian at malawakang ginagamit; ang lapad ng carbon fiber prepreg ay depende sa laki ng kagamitan sa pagproseso, at ang mga karaniwang detalye ay kinabibilangan ng 300mm, 600mm, at 1000mm na lapad ng prepreg material.
Pangunahing aplikasyon:kagamitan sa sasakyang panghimpapawid/aerospace, mga kagamitang pampalakasan at kagamitang pang-industriya, atbp.
010 na materyal na pinaghalong carbon fiber
Mga tampok ng produkto:Ang materyal na iniksiyon ng paghubog ay gawa sa thermoplastic o thermosetting resin na hinaluan ng carbon fiber, ang halo ay idinaragdag kasama ng iba't ibang additives at tinadtad na mga hibla, at pagkatapos ay sumasailalim sa proseso ng compounding.
Pangunahing aplikasyon:Dahil sa mahusay na kondaktibiti ng kuryente, mataas na tigas, at magaan na bentahe ng materyal, pangunahing ginagamit ito sa mga pambalot ng kagamitan at iba pang mga produkto.
Gumagawa rin kamidirektang pag-roving ng fiberglass,mga banig na gawa sa fiberglass, lambat na gawa sa fiberglass, atfiberglass na hinabing roving.
Makipag-ugnayan sa amin:
Numero ng telepono:+8615823184699
Numero ng telepono: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Oras ng pag-post: Hunyo-01-2022
