Полный производственный процесс препрега из углеродного волокна Weinuo

В области композиционных материалов препреги являются бесспорными «ключевыми игроками». Широко используемые в аэрокосмической, автомобильной промышленности и производстве спортивных товаров, они формируют «основу» многочисленных высокотехнологичных продукты сегодня мы приглашаем вас на завод, чтобы показать полный производственный процесс препрегов — от нитей углеродного волокна до готовой продукции.

Процесс производства препрегов

Шаг первый: Натяжение нитей углеродного волокна
История препрега начинается с вытяжки волокон углеродного волокна. Обратите внимание на плотно упакованные катушки волокон углеродного волокна, тщательно расположенные на оборудовании для вытяжки. Каждая нить углеродного волокна напоминает тонкую чёрную жилу, аккуратно выровненную механической вытяжкой для последующей интеграции. Этот этап напоминает армию, собирающую свои войска, объединяющую рассеянные углеродные волокна в строй, чтобы обеспечить равномерное расположение на всех последующих этапах. Это закладывает основу для эксплуатационных характеристик препрега.

Шаг второй: нагрев композита
После завершения процесса вытягивания волокна из углеродного волокна материал поступает на этап нагреваемого композита. Здесь под воздействием нагретых валков пучки углеродного волокна проходят предварительное склеивание между слоями. Подаваемое тепло способствует более плотному контакту между волокнами, аналогично фазе «разогрева», создавая тем самым оптимальные условия для последующей интеграции смолы. На этом этапе свободно расположенные пучки волокон постепенно объединяются в непрерывные волокнистые слои, приобретая зачаточную форму «материала».

Шаг третий: прокатка
Далее следует процесс прокатки. Белые ролики выступают в роли основной формы, прокатывая предварительно собранные слои углеродного волокна. Этот этап обеспечивает не только более равномерную толщину слоев волокна, но и дополнительно устраняет пустоты между ними, что приводит к более плотному расположению волокон. Представьте, что это похоже на раскатывание теста скалкой для достижения одинаковой толщины. Под действием роликов слои углеродного волокна постепенно превращаются в «стандартную препрегиленую подложку».

Шаг четвертый: Пропитка смолой
Сейчас наступил наиболее важный этап, когда слои углеродного волокна глубоко соединяются с смолой. Смола выступает как «адгезив» и «активатор», равномерно пропитывая каждый филамент углеродного волокна. Вы можете заметить, что материал после пропитки смолой приобретает поверхность с отчетливым высокотехнологичным блеском. Добавление смолы не только укрепляет связи между нитями углеродного волокна, но и наделяет препрегируемый материал исключительными механическими свойствами, устойчивостью к коррозии и другими «сверхспособностями», позволяющими ему отлично работать в различных сложных эксплуатационных условиях.

Шаг пятый: Намотка готового изделия
Пройдя серию строгих процессов, препрег теперь приобрел форму. Аккуратно намотанный в рулон, он напоминает свиток, ожидающий развертывания, и готов к отправке на производственные линии по всему миру. Там он будет превращен в основной материал для компонентов самолетов, деталей гоночных автомобилей высокого класса, премиальных бадминтонных ракеток и других передовых продуктов.

Хотя процессы изготовления однонаправленного и двунаправленного препрега схожи, между ними всё же существуют различия.

Основное различие: структура волокна определяет все вариации.

1. Однонаправленный препрег: все волокна расположены параллельно в одном направлении. Подобно «сверхпрочному венику», он способен выдерживать огромные растягивающие нагрузки только вдоль направления щетинок веника.

двунаправленный препрег: волокна сплетены в тканевую форму, как правило, с наиболее распространённым полотняным, саржевым или атласным переплетением. Волокна переплетаются под углами 0° и 90°. Подобно куску холста, такой материал обладает прочностью и устойчивостью в обоих направлениях.

Подробное сравнение: односторонние препреги и двунаправленные препреги

Интересный факт

(1) Для чего может использоваться один лист препрега?

(2) Как определить качественный препрег с первого взгляда?

Осмотрите поверхность: смола должна иметь равномерный глянец, без «белых нитей» (сухих волокон).

Оцените текстуру: при комнатной температуре он не должен липнуть к рукам, но становиться липким при небольшом нагреве.

Оцените запах: качественная смола имеет слабый запах «живицы»; резкий запах обычно указывает на некачественные отвердители.