Herstellung von Kohlefaserprodukten:Qualitätskontrollpunkte und Minderung

Der Herstellungsprozess von Kohlefaser ist komplex und herausfordernd. Prozessvariablen wie Zeit, Temperatur, Gasfluss und chemische Zusammensetzung müssen während jeder Phase der Produktion genau überwacht werden.

In diesem Beitrag informieren wir Sie, wie Sie den gesamten Herstellungsprozess anhand der folgenden drei Aspekte steuern können:

• Wichtige Punkte der Rohstoffherstellung 
• Wie man gute Kohlefaserteile herstellt , und
• Welche Probleme kann vorkommen undWie man es behebt sie.

Nachdem Sie sich die Passage angesehen haben, können Sie den gesamten Herstellungsprozess überwachen und wissen, auf welche Details Sie sich konzentrieren sollten, um die besten Kohlefaserprodukte mit hoher Effizienz herzustellen .

1. Wie stellt man guten Rohstoff her?

Um gute Produkte herzustellen, sollten alle Hersteller gute Rohstoffe wählen zuerst und konzentrieren uns dann auf die neueste Technologie . Die folgenden Absätze geben Ihnen einige Ratschläge.

1.1 Verwenden Sie hochwertige PAN

Hochwertige PFANNE ist die Hauptvoraussetzung für die Herstellung von Hochleistungs-Kohlefaser.

Vorläuferfaser mit hoher Reinheit , hohe Festigkeit , gute Verdichtung und glatt Oberfläche sind das Hauptmaterial für die Herstellung von Hochleistungs-Kohlefaser.

Die Kohlenstofffaserherstellung muss mit dem Polymerisationsmonomer der Vorläuferfaser beginnen, deren Qualität sowohl die Eigenschaften der Kohlenstofffaser als auch die Produktionskosten bestimmt.

1. 2 Verunreinigungsgehalt minimieren

Die Minimierung des Gehalts an Verunreinigungen ist eine grundlegende Maßnahme zur Verbesserung der Zugfestigkeit von Kohlenstofffasern, was auch ein heißes Thema für Forscher ist. In gewissem Sinne ist der Prozess der Erhöhung der Festigkeit im Wesentlichen ein Prozess der Verringerung des Gehalts an Verunreinigungen.

1.3 Voroxidationszeit verkürzen

Bei der Voroxidation sollte unter der Prämisse, eine Homogenisierung zu gewährleisten, die Voroxidationszeit verkürzt werden so weit wie möglich, was ein Richtungsproblem der Reduzierung der Produktionskosten ist.

1.4 Hochtemperaturtechnologie und -ausrüstung

Die Karbonisierungstemperatur liegt im Allgemeinen zwischen 1.300 und 1.800 °C , und die Graphitisierungstemperatur liegt im Allgemeinen zwischen 2.500 und 3.000 °C .

Wenn die Anlagen dauerhaft bei so hohen Temperaturen betrieben werden sollen, ist es besonders wichtig, auf modernste Hochtemperaturtechnologie wie Mikrowellentechnologie, Plasmatechnologie und Induktionserwärmungstechnologie unter Inertgasschutz und anaeroben Bedingungen zu setzen.

2. Wie stellt man Kohlefaserteile her?

Bei der Herstellung von Kohlefaserteilen oder -produkten legen Hersteller normalerweise Kohlefasern in verschiedenen Richtungen und in verschiedenen Schichten an, um eine Teilform zu bilden.

Dann wird die Kohlefaser unter einem bestimmten Druck und einer bestimmten Temperatur verfestigt. Es gibt im Allgemeinen 4 verschiedene Methoden wie folgt:

2.1 Pastenformen

Pastenformen ist eine traditionelle rückwärtsgerichtete Anleitung Verarbeitungsverfahren.

Das Tauchen wird manuell auf die Form aufgetragen und dann ausgehärtet. Der Vorteil ist, dass mit dem Verfahren komplexe Teile einfach hergestellt werden können , und es ist für die Kleinserienfertigung geeignet .

Aber der Nachteil liegt in geringer Produktionseffizienz, hoher Arbeitsintensität und schlechter Maßhaltigkeit.

2.2 HP-RTM

Dabei wird das Kohlefasermaterial in eine geschlossene Form eingebracht. Dann Harz injizieren in die Form, um unter Vakuum und Druck einen Feststoff zu bilden. Dieser Vorgang wird als Hochdruckinjektion bezeichnet , was recht unkompliziert ist und zusätzliche Gerätekosten sparen kann mit Computersteuerung .

Hochdruckinjektion mit Hochtemperaturformen kann verwendet werden, um integrierte Strukturteile herzustellen mit großer Größe, komplexer Struktur und glatter Oberfläche.

Bei Verwendung des HP-RTM-Verfahrens ist der Rohstoffverbrauch recht gering und die Produktqualität stabil, was für die Großproduktion geeignet ist .

Darüber hinaus kann die Injektion von Harz die Toxizität von flüchtigen Gasen stark reduzieren auf den menschlichen Körper und die Umwelt während des Aushärtungsprozesses des Harzes.

2.3 Nassformen

Nasspressen ist eine wirtschaftliche Alternative zum HP-RTM-Verfahren mit einfacherem Prozess und kürzeren Zykluszeiten, das zur Herstellung von CFK-Teilen verwendet werden kann mit niedriger Dreifachkomplexität und großer Oberfläche wie Dächer, Türen, Motorhauben, Stoßfänger, Koffer usw.

Seine Vorteile liegen auf der Hand: Harz wird schnell in einer offenen Umgebung ohne erzwungenen Fluss des Harzes in der Form beschichtet, was zu einer Reduzierung von Blasen führt .

Außerdem können der Harzbeschichtungsprozess und der Härtungsprozess der Komponenten gleichzeitig durchgeführt werden. Dadurch kann der Produktionszyklus auf weniger als 180 Sekunden verkürzt werden .

3. Welche Probleme können auftreten und wie können sie behoben werden?

Obwohl Sie alle wichtigen Schritte, die wir zuvor erwähnt haben, berücksichtigt haben, treten manchmal immer noch einige kleine Probleme auf. Wir müssen also wissen, welche Probleme auftreten können, damit wir mit Lösungen besser damit umgehen können.

Wenn Sie eine Harzansammlung finden und partieller Mangel an Material , sollten Sie wissen, dass dies durch eine falsche Einheitlichkeit für Nebenmaterialien verursacht werden kann oder falsches Verhältnis für Epoxid .

Manchmal das Produktdesign und Formendesign sind wirklich schlecht, und Sie müssen die Produkte oder Formen optimieren.

Die Ursachen von Problemen sind unterschiedlich, denken Sie also daran, sie je nach Situation zu behandeln.

Das ist alles über die Qualitätskontrollprobleme von Kohlenstofffasern, und wir hoffen, dass es nützlich ist. Zögern Sie nicht, unten einen Kommentar zu hinterlassen, wenn Sie Fragen haben.

Hinweis : Die in diesem Beitrag verwendeten Bilder sind nicht unser Eigentum. Wenden Sie sich gerne an uns, wenn sie Ihnen gehören, und wir werden sie so schnell wie möglich entfernen.