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碳纖維管是以碳纖維和樹脂(Resin)制作出來的管狀制品,在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣泛,是高端的工業(yè)制品。
碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維生產(chǎn)傳統(tǒng)的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。近年來碳纖維管受到的關(guān)注越來越多,但市場(chǎng)上制作出來的產(chǎn)品(Product)卻質(zhì)量不均,這給應(yīng)用的廠家?guī)砹撕芏嚯[患。高質(zhì)量的碳纖維管如何生產(chǎn)出來呢下面新材便對(duì)生產(chǎn)知識(shí)做一下介紹。
碳纖維管的制作方式方法
制作碳纖維管的方式和其他炭纖維制品的加工方法有所不同,一般碳纖維制品多采用封閉模具(稱號(hào):工業(yè)之母)傳遞樹脂(Resin)固化成型,管狀的碳纖維產(chǎn)品(Product)生產(chǎn)(Produce)方法有預(yù)浸料卷制成管,纏繞或拉擠碳纖維原絲制作。拉擠碳纖維絲能保持碳纖維的連續(xù)(Continuity)性和管的均質(zhì)性,但是無法實(shí)現(xiàn)纖維角度的改變,做出來的產(chǎn)品承受軸向拉伸力(tensile pull)小;纏繞方式制作方式能夠設(shè)計(jì)纏繞方式,更好的發(fā)揮碳纖維性能,但是對(duì)于異性結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn),另外纏繞的時(shí)候纖維的角度,纏繞的厚度等諸多參數(shù)的改變都會(huì)影響(influence)碳管品質(zhì);卷管工藝比較成熟,制作過程(guò chéng)中產(chǎn)品品質(zhì)容易把控,生產(chǎn)出來的管要比其他兩種強(qiáng)度(strength)優(yōu)秀(解釋:出色、非常好),外觀亦可做出紋路效果。
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制作碳纖維管的原料
碳纖維管的品質(zhì)除了受工藝影響外,制作原料的選擇也是非常重要的。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,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射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。就目前情況來看國內(nèi)碳纖維絲的質(zhì)量均衡性相比國外產(chǎn)品還是要差一些,進(jìn)口碳纖維質(zhì)量穩(wěn)定性(The stability of)較高;不同等級(jí)的碳纖維性能差異很大,制作出來的管的承受強(qiáng)度也大為不同。另外作為成型的基體樹脂也是決定質(zhì)量的要素之一,不同的成分、性能的樹脂,制作出來的碳纖維管是不一樣的。
模具對(duì)于碳纖維管的影響(influence)
想制作碳纖維制品必須有承載的模具,不同材料(Material)的模具對(duì)于碳纖維產(chǎn)品的質(zhì)量和精度(精確度)有著很大的影響(influence)。制作低端的管有用木材模具、玻璃鋼模具這類模具耐溫性能很差,而且模具本身精度差,熱膨脹(inflate)系數(shù)高,制作出來的碳纖維管品質(zhì)很低。想要制作出高品質(zhì)碳纖維管必須使用金屬模具,常用材料有不銹鋼(不銹耐酸鋼)和硬鋁(Al)材料,在批量生產(chǎn)(Produce)的情況下金屬模具相對(duì)更耐損耗。除了模具的材質(zhì),模具本身的設(shè)計(jì)也很重要,制作短管直接制作整體直徑相等的模具即可,但是長(zhǎng)管需要在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候帶一定錐度,或者使用分段模具對(duì)接,纏繞成型的生產(chǎn)方式。
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碳(C)纖維管重量輕,強(qiáng)度(strength)高,耐腐化侵蝕
性能優(yōu)秀,在各類特殊環(huán)境下?lián)碛袩o可替代(用一物質(zhì)代替另一物質(zhì)(多為強(qiáng)者取代弱者的地位))的作用,隨著產(chǎn)品(Product)的成熟在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用也不斷增多。制作出高質(zhì)量的碳纖維管必須要有一定的技術(shù)積累和公司(Company)實(shí)力才可以,希望在采購的時(shí)候大家可以仔細(xì)辨別,多加注意(attention)。
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