如何製作碳纖維模具

A. 碳纖維復合材料成型方法及工藝

復合材料加工工藝是在同一基礎上根據不同材料的特性及應用目的而不斷衍生發展的。碳纖維復合材料在發揮質輕、強度大的基礎上，也會根據應用對象的差異而採用不同的成型工藝，從而盡可能地發揮出碳纖維所具有的特殊性能。下面小編針對適用於碳纖維復合材料的成型工藝及其應用以及碳纖維復合材料的成型方法。希望能夠給大家帶來幫助。

一、碳纖維復合材料的成型方法

1、模壓法。這種方法是將早已預浸樹脂的的碳纖維材料放入金屬模具中，加壓後使多餘的膠液溢出來，然後高溫固化成型，脫膜後成品就出來了，這種方法最適合用來製作汽車零件。

22、手糊壓層法。將浸過膠後的碳纖維片剪形疊層，或是以便鋪層一邊刷上樹脂，再熱壓成型。這個方法可以隨便選擇纖維的方向、大小和厚度，被廣泛使用。注意的是鋪層後的形狀要小於模具的形狀，這樣纖維在模具內受壓時就不會撓曲。

33、真空袋熱壓法。在模具山疊層，並覆上耐熱薄膜，利用柔軟的口袋向疊層施加壓力，並在熱壓灌中固化。

44、纏繞成型法。將碳纖維單絲纏繞在碳纖維軸上，特別適用於製作圓柱體和空心器皿。

55、擠拉成型法。先將碳纖維完全浸潤，通過擠拉除去樹脂和空氣，然後在爐子里固化成型。這種方法簡單，適用於制備棒狀、管狀零件。

二、碳纖維復合材料成型工藝

1.手糊成型：

在模具工作面上塗敷脫模劑、膠衣，將剪裁好的碳纖維預浸布鋪設到模具工作面上，刷塗或噴塗樹脂體系膠液，達到需要的厚度後，成型固化、脫模。在制備技術高度發達的今天，手糊工藝仍以工藝簡便、投資低廉、適用面廣等優勢在石油化工容器、貯槽、汽車殼體等許多領域廣泛應用。其缺點是質地疏鬆、密度低，製品強度不高，而且主要依賴於人工，質量不穩定，生產效率很低。

2.噴射成型：

屬於手糊工藝低壓成型中的一類，使用短切纖維和樹脂經過噴槍混合後，壓縮空氣噴灑在模具上，達到預定厚度後，再手工用橡膠錕按壓，然後固化成型。為改進手糊成型而創造的一種半機械化成型工藝，在工作效率方面有一定程度的提高，用以製造汽車車身、船身、浴缸、儲罐的過渡層。

3.層壓成型：

將逐層鋪疊的預浸料放置於上下平板模之間加壓加溫固化，這種工藝可以直接繼承木膠合板的生產方法和設備，並根據樹脂的流變性能，進行改進與完善。層壓成型工藝主要用來生產各種規格、不同用途的復合材料板材。具有機械化和自動化程度高、產品質量穩定等特點，但是設備一次性投資大。

4.纏繞成型：

將經過樹脂膠液浸漬的連續纖維或布帶按一定規律纏繞到芯模上，然後固化、脫模成為復合材料製品的工藝。碳纖維纏繞成型可充分發揮其高比強度、高比模量以及低密度的特點，可用於製造圓柱體、球體及某些正曲率回轉體或筒形碳纖維製品。

5.拉擠成型：

將浸漬樹脂膠液的連續碳纖維絲束、帶或布等，在牽引力的作用下，通過擠壓模具成型、固化，連續不斷地生產長度不限的型材。拉擠成型是復合材料成型工藝中的一種特殊工藝，其優點是生產過程可完全實現自動化控制，生產效率高。拉擠成型製品中纖維質量分數可高達80%，浸膠在張力下進行，能充分發揮增強材料的作用，產品強度高，其製成品縱、橫向強度可任意調整，可以滿足製品的不同力學性能要求。該工藝適合於生產各種截面形狀的型材，如工字型、角型、槽型、異型截面管材以及上述截面構成的組合截面型材。

6.液態成型：

將液態單體合成為高分子聚合物，再從聚合物固化反應為復合材料的過程改為直接在模具中同時一次完成，既減少了工藝過程中的能量消耗，又縮短了模塑周期(只需約2分鍾便可完成一件製品)。但這種工藝的應用，必須以精確的管道輸送和計量以及溫度壓力自動控制為基礎，屬於高分子材料和近代高新科學技術的交叉范疇，目前的應用還不是很廣。

7.真空熱壓罐：

將單層預浸料按預定方向鋪疊成的復合材料坯料放在熱壓罐內，在一定溫度和壓力下完成固化過程。熱壓罐是一種能承受和調控一定溫度、壓力范圍的專用壓力容器。坯料被鋪放在附有脫模劑的模具表面，然後依次用多孔防粘布(膜)、吸膠氈、透氣氈覆蓋，並密封於真空袋內，再放入熱壓罐中。加溫固化前先將袋抽真空，除去空氣和揮發物，然後按不同樹脂的固化制度升溫、加壓、固化。固化制度的制定與執行是保證熱壓罐成型製件質量的關鍵。該種成型工藝適用於製造飛機艙門、整流罩、機載雷達罩，支架、機翼、尾翼等產品。

8.真空導入：

簡稱VIP，在模具上鋪「干」碳纖維復合材料，然後鋪真空袋，並抽出體系中的真空，在模具腔中形成一個負壓，利用真空產生的壓力把不飽和樹脂通過預鋪的管路壓入纖維層中，讓樹脂浸潤增強材料，最後充滿整個模具，製品固化後，揭去真空袋材料，從模具上得到所需的製品。該工藝在1950年就出現了專利記錄，但在近幾年才得到發展。在真空環境下樹脂浸潤碳纖，製品中產生的氣泡極少，製品的強度更高、質量更輕，產品質量比較穩定，而且降低了樹脂的損耗，僅用一面模具就可以得到兩面光滑平整的製品，能較好地控制產品厚度。一般應用於船艇工業中的方向舵、雷達屏蔽罩，風電能源中的葉片、機艙罩，汽車工業中的各類車頂、擋風板、車廂等。

總結：隨著碳纖維復合材料應用的深入和發展，碳纖維復合材料的成型方式也在不斷地以新的形式出現，但是碳纖維復合材料的諸種成型工藝並非按照更新淘汰的方式存在的，在實際應用中，往往是多種工藝並存，實現不同條件、不同情況下的最好效應。同時碳纖維重量比鋁輕，強度卻高於鋼，又有耐腐蝕、耐高溫、模量高等優點，被稱為「新興材料之王」。碳纖維的產品在很多領域都有應用。希望以上的這些知識能夠幫到大家，祝大家生活愉快。

B. 碳纖維如何製作模型外殼

1、預處理步驟：碳纖維絲束編織成一定的結構，然後將編織的碳纖維材料在樹脂中預浸；
2、熱壓成型固化步驟：將預浸過樹脂的碳纖維材料在熱壓成型機上熱壓固化獲得碳纖維片材，熱壓時間為10～20min，熱壓溫度為80～160℃，熱壓壓力為2～8MPa，然後冷卻開模

3、加工處理：將碳纖維片材在CNC上進行切邊、鑽孔等加工成所需要的結構
4、模內注塑成型步驟：先在碳纖維片材上塗覆一層熱熔膠，烘烤乾燥後，將處理過的碳纖維片材置入注塑成型機的注塑模具中進行注塑成型形成產品；

C. 怎麼製作碳纖維

首先要開你要的部件的模具，按你需要的強度買對應的型號碳纖維預浸布。

接下來裁切碳纖維布、壓模烘烤成型。

不太好做成本又高開模要好幾萬啊！

自己要買一買就好了，如果要大量開發再聯系！

D. 碳纖維部件製作的模具是什麼材料的

因為碳纖維製品基本上都是需要加熱固化的，所以碳纖維模具基本以金屬為主：
體育用品的很多用的是鋁模具，成本低
自行車之類的很多用的鋼模具。

E. 碳纖維模壓設計教程

碳纖維板材的製作方法：
1、首先確定要做的板材厚度
2、按照厚度算出需要的層數·
3、然後按照0°，45°，90°，-45°的順序疊層。
4、而後模壓成型就可以了！
現在的碳纖維板材，其實很多在中間都有夾帶些玻璃纖維布的，當然也有全碳的，貴一點而已！

F. 為什麼都說碳纖維模具特別好用

一、碳纖維是由聚丙烯腈纖維製成的。聚丙烯腈纖維會被加熱到很高的溫度，纖維中的非碳材料都被燃盡，只剩下一系列的非常薄的長纖維。處理的越充分，材料的剛度就越大。 這是一個復雜的工業加工過程，世界上僅有幾家公司具備製造原碳纖維材料的能力。通過2010年美國能源部報告，我們可以發現全球超過90%的碳纖維供應僅來自於六家公司：亞洲包了全球幾乎三分之二的碳纖維生產量。美國生產大概三分之一不到的全球碳纖維產量。
二、我們通常說的「碳纖維」其實是碳纖維復合材料，並且碳纖維復合材料不是模具中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛度是有條件的：當只有碳纖維復合材料自身的時候，它非常易碎並且有分裂破裂的傾向。為了保留它的特性，碳纖維會在進模具前被浸於環氧樹脂（一種膠狀材料）之中，形成一種復合材料。
三、具備剛度大、質量小的優點。其次，與金屬不同，碳纖維的剛度更容易控制；它的剛度特性只在單向上呈現，因此它的剛度可以根據碳纖維復合材料如何調整成為一條直線或者如何放在在模具內，進行調整。這被稱為各向異性。金屬，正好相反是各向同性，會在材料的任何軸向呈現同樣的強度和剛度性能。

G. 碳纖維模型怎麼製作

1、開模具（表面光潔度鏡面標准）；
2、塗脫模劑；
3、刷樹脂、鋪碳纖維布、固化；
4、起模；
5、加工、打磨、拋光。

H. 關於碳纖維製品模具成型工藝請教

碳纖維圓環製品流程：
1、製作模具，凸凹模。
2、把碳纖維預浸料裁剪成大於圓環的形狀，餘量系數5%。
3、模具刷脫模劑，將裁剪完畢的碳纖維預浸料圓環放入凹模，鋪平整後置入凸模。
4、放入熱壓機，加熱加壓30分鍾後固化。
這是規范的工藝，也有較簡便的操作，可以不用模具，加熱固化。

I. 碳纖維如何製作模型外殼

１．碳纖維外殼的製造方法，其特徵在於：它包括有以下步驟：
１）、預處理步驟：碳纖維絲束編織成一定的結構，然後將編織的碳纖維材料在樹脂中預浸；
２）、熱壓成型固化步驟：將預浸過樹脂的碳纖維材料在熱壓成型機上熱壓固化獲得碳纖維片材，熱壓時間為１０～２０ｍｉｎ，熱壓溫度為８０～１６０℃，熱壓壓力為２～８ＭＰａ，然後冷卻開模；
３）、加工處理：將碳纖維片材在ＣＮＣ上進行切邊、鑽孔等加工成所需要的結構；
４）、模內注塑成型步驟：先在碳纖維片材上塗覆一層熱熔膠，烘烤乾燥後，將處理過的碳纖維片材置入注塑成型機的注塑模具中進行注塑成型形成產品；
５）、表面處理步驟：將產品進行表面噴油、打磨、印刷等外觀處理。

J. 碳纖維的汽車部件是如何製作的

嗯,大概的工藝流程就是這樣,只是手工和機器的差別了,因為纖維材料就是這樣靠粘合劑將細纖維粘合起來成纖維材料的。工藝的好壞、成熟度對材料的強度等特性有影響,纖維的好壞對材料的性能影響更大。一般來說,纖維材料在一維方向上強度很大。我記得有個視頻是國外一牛人自己做碳纖維山地車,也是這樣將纖維細絲粘到模子上做出來的。
採納哦