O processo completo de fabricação do pré-impregnado de fibra de carbono Weinuo

No campo dos materiais compostos, os pré-impregnados são os indiscutíveis 'jogadores principais'. Amplamente utilizados nos setores aeroespacial, automotivo e de artigos esportivos, eles formam a 'espinha dorsal' de inúmeros produtos de alta tecnologia produtos . Hoje, levamos você para dentro da fábrica para testemunhar o processo completo de fabricação dos pré-impregnados – desde os filamentos de fibra de carbono até o produto final.

Processo de Fabricação de Pré-impregnados

Passo Um: Tensionamento do Filamento de Fibra de Carbono
A história do prepreg começa com a tração dos filamentos de fibra de carbono. Observe esses rolos densamente empacotados de filamentos de fibra de carbono, meticulosamente dispostos no equipamento de tração. Cada filamento de fibra de carbono assemelha-se a um fino fio preto, alinhado com precisão por meio da tração mecânica para se preparar para a integração subsequente. Esta etapa assemelha-se a um exército reunindo suas tropas, organizando fibras de carbono dispersas em formação para garantir um arranjo uniforme durante os processos posteriores. Isso estabelece a base para as características de desempenho do prepreg.

Passo Dois: Aquecer o compósito
Após a conclusão do processo de extrusão do filamento de fibra de carbono, o material passa para a etapa de compósito aquecido. Aqui, sob a influência de rolos aquecidos, os feixes de fibra de carbono sofrem uma ligação preliminar entre camadas. O calor aplicado promove um contato mais estreito entre as fibras, semelhante a uma fase de 'aquecimento', criando assim condições ideais para a integração subsequente da resina. Por meio desta etapa, os feixes de fibras soltos gradualmente se fundem em camadas contínuas de fibra, assumindo a forma rudimentar de um 'material'.

Passo Três: Formação por Laminação
Em seguida vem o processo de laminação. Os rolos brancos atuam como moldes mestres, laminando as camadas preliminares de fibra de carbono composta. Este passo não só garante uma espessura mais uniforme nas camadas de fibra, mas também elimina ainda mais os vazios entre as camadas, resultando num arranjo de fibra mais denso. Imagine como estender massa com um rolo para obter espessura uniforme. Sob a ação dos rolos, as camadas de fibra de carbono avançam progressivamente rumo à condição de "substrato padrão prepreg".

Passo Quatro: Impregnação com Resina
A etapa mais crucial está agora diante de nós, onde as camadas de fibra de carbono passam por uma profunda fusão com a resina. A resina atua tanto como um 'adesivo' quanto como um 'facilitador', saturando uniformemente cada filamento de fibra de carbono. Pode-se observar que o material pré-impregnado, após a impregnação com resina, exibe uma superfície com um brilho nitidamente de alta tecnologia. A adição de resina não apenas fortalece as ligações entre os filamentos de fibra de carbono, mas também confere ao material pré-impregnado propriedades mecânicas excepcionais, resistência à corrosão e outros 'superpoderes', permitindo que ele tenha um desempenho admirável sob diversas condições operacionais complexas.

Passo Cinco: Enrolar o produto acabado
Após passar por uma série de processos rigorosos, o prepreg agora tomou forma. Enrolado ordenadamente em um rolo, assemelha-se a um pergaminho pronto para ser desdobrado, aguardando o envio para linhas de produção ao redor do mundo. Lá, será transformado no material principal para componentes de aeronaves, peças de carros de alta performance, raquetes premium de badminton e outros produtos de ponta.

Embora os processos dos prepregs unidirecionais e bidirecionais sejam semelhantes, ainda existem diferenças entre eles.

Distinção principal: a estrutura das fibras determina todas as variações.

1. Prepreg unidirecional: todas as fibras são dispostas paralelamente na mesma direção. Assim como um "vassourão super-resistente", só consegue suportar forças de tração imensas ao longo da direção dos cerdas.

2. Pré-impregnado bidirecional: As fibras são tecidas em forma de tecido, normalmente na trama lisa mais comum, trama sarja ou trama cetim. As fibras entrelaçam-se nos ângulos de 0° e 90°. Assim como um pedaço de lona, possui resistência e estabilidade em ambas as direções.

Comparação Detalhada: Pré-impregnados Unidirecionais vs. Pré-impregnados Bidirecionais

Curiosidade

(1) Para que pode ser usado um único folha de pré-impregnado?

(2) Como identificar um pré-impregnado de qualidade à primeira vista?

Examine a superfície: A resina deve apresentar brilho uniforme, sem qualquer 'fio branco' (fibras secas).

Sinta a textura: Não deve grudar ao toque à temperatura ambiente, mas torna-se adesivo quando ligeiramente aquecido.

Avalie o odor: Uma boa resina tem um leve cheiro de 'cola de violino'; um cheiro forte geralmente indica agentes de cura inferiores.