El proceso completo de fabricación del preimpregnado de fibra de carbono Weinuo

En el ámbito de los materiales compuestos, los preimpregnados son los 'jugadores principales' indiscutibles. Ampliamente utilizados en sectores aeroespacial, automotriz y de artículos deportivos, forman la 'columna vertebral' de numerosos productos de alta tecnología productos . Hoy, le llevamos al interior de la fábrica para presenciar el proceso completo de fabricación de preimpregnados: desde los filamentos de fibra de carbono hasta el producto terminado.

Proceso de Fabricación de Preimpregnados

Paso Uno: Tensado del Filamento de Fibra de Carbono
La historia del prepreg comienza con el estirado de filamentos de fibra de carbono. Observe estos rollos densamente empaquetados de filamentos de fibra de carbono, meticulosamente dispuestos sobre el equipo de estirado. Cada filamento de fibra de carbono se asemeja a un delgado hilo negro, alineado con precisión mediante el estirado mecánico para prepararse para la integración posterior. Esta etapa se asemeja a un ejército reuniendo a sus tropas, agrupando fibras de carbono dispersas en formación para garantizar una disposición uniforme durante los procesos posteriores. Esto sienta las bases para las características de rendimiento del prepreg.

Paso Dos: Calentar el compuesto
Tras completar el proceso de extrusión del filamento de fibra de carbono, el material pasa a la etapa de compuesto calentado. Aquí, bajo la influencia de rodillos calientes, los haces de fibra de carbono experimentan una unión preliminar entre capas. El calor aplicado favorece un contacto más estrecho entre las fibras, similar a una fase de 'calentamiento', creando así condiciones óptimas para la posterior integración de resina. Mediante este paso, los haces de fibra dispuestos inicialmente de forma suelta se cohesionan gradualmente en capas continuas de fibra, adquiriendo la forma básica de un 'material'.

Paso Tres: Formado en Rodillos
A continuación viene el proceso de laminado. Los rodillos blancos actúan como moldes maestros, comprimiendo las capas preliminares de fibra de carbono compuesta. Este paso no solo garantiza un espesor más uniforme en todas las capas de fibra, sino que también elimina aún más los huecos entre las capas, lo que resulta en una disposición de fibra más densa. Imagínelo como estirar masa con un rodillo para lograr un espesor uniforme. Bajo la acción de los rodillos, las capas de fibra de carbono avanzan progresivamente hacia convertirse en el "substrato estándar de prepreg".

Paso Cuatro: Impregnación de resina
El paso más crucial está ahora ante nosotros, donde las capas de fibra de carbono experimentan una profunda fusión con la resina. La resina actúa tanto como un 'adhesivo' como un 'habilitador', saturando uniformemente cada filamento de fibra de carbono. Puede observarse que el material preimpregnado, tras la impregnación con resina, presenta una superficie con un brillo distintivamente de alta tecnología. La adición de resina no solo fortalece los enlaces entre los filamentos de fibra de carbono, sino que también dota al material preimpregnado de excepcionales propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y otras 'superpotencias', permitiéndole desempeñarse admirablemente bajo diversas condiciones operativas complejas.

Paso Cinco: Enrollar el producto terminado
Tras haber pasado por una serie de procesos rigurosos, el prepreg ya ha adquirido su forma. Enrollado ordenadamente en un rollo, se asemeja a un pergamino listo para ser desplegado, a la espera de ser enviado a líneas de producción en todo el mundo. Allí se transformará en el material principal para componentes de aeronaves, piezas de alta resistencia para automóviles de competición, raquetas de bádminton premium y otros productos de vanguardia.

Aunque los procesos para prepregs unidireccionales y bidireccionales son similares, aún existen diferencias entre ellos.

Distinción fundamental: la estructura de las fibras determina todas las variaciones.

1. Prepreg unidireccional: todas las fibras están dispuestas paralelamente en la misma dirección. Al igual que una "escoba súper resistente", solo puede soportar enormes fuerzas de tracción a lo largo de la dirección de las cerdas.

2. Preimpregnado bidireccional: Las fibras se tejen en forma de tela, típicamente en los tejidos planos, sarga o raso más comunes. Las fibras se entrelazan a ángulos de 0° y 90°. Al igual que un trozo de lona, posee resistencia y estabilidad en ambas direcciones.

Comparación detallada: Preimpregnados unidireccionales vs. Preimpregnados bidireccionales

Trivia

(1) ¿Para qué puede servir una hoja de preimpregnado?

(2) ¿Cómo identificar un preimpregnado de calidad a simple vista?

Examine la superficie: La resina debe presentar un brillo uniforme sin hilos 'blancos' (fibras secas).

Sienta la textura: No debe ser pegajosa al tacto a temperatura ambiente, pero debe volverse adhesiva cuando se calienta ligeramente.

Evalúe el olor: Una buena resina tiene un leve aroma a 'colofonia'; un olor fuerte generalmente indica agentes de curado inferiores.