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碳纖維模具用什麼鋼材

發布時間:2022-05-31 03:04:40

❶ 碳纖維模型的製作方法

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。
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。

❷ 建築用的碳纖維是什麼材料製作的

碳纖維是一種纖維狀碳材料,它是用一些含碳的有機纖維,如尼龍絲、腈綸絲、人造絲等做原料,將這些有機纖維跟塑料樹脂結合在一起,放在惰性氣氛中,在一定的壓強下加強熱碳化而成。

❸ 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。

❹ ppo塑料模具常用什麼鋼材加工

PPO塑料

1聚苯醚(PPO)是世界五大通用工程塑料之一。它具有優異的物理與力學、耐熱、絕緣等性能,但由於PPO流動性較差,通常與其它塑料共混改性形成工程塑料合金使用(簡稱MPPO),是目前工程塑料領域最典型與用量最大的工程塑料合金。MPPO具有優良的綜合性能和成型加工性能,因而在電子電氣及家用電器、辦公自動化機械、汽車等輸送機械、建材、航空及軍事等領域具有廣泛的用途,成為開發國家的核心材料之一。與其它四種通用工程塑料相比,中國PPO及MPPO與世界開發國家的技術水平與產業化差距最大。PPO工程塑料的市場一般以單體、PPO樹脂與MPPO三種型態出現,通常由MPPO最常出現。在五大通用工程塑料中,MPPO工程塑料規模與產量比PBT略低,居第5位。近3年來,隨著經濟的復甦及MPPO新市場機會的出現,特別是電子信息用殼體材料及高性能印製電路板用交聯PP合金的強勁市場需求,導致世界三大PPO生產公司(GE、日本三菱瓦斯化學、旭化成)紛紛擴大其生產規模。到2002年,世界2,6--二甲基苯酚單體生產能力達25萬噸/年以上,PPO樹脂的總產量達到23.6萬噸;MPPO的總生產能力達到46.5萬噸,實際產量約為40萬噸左右,產值約為13億美元。從規模、產量與市場來看,GE公司一直佔主導地位,約佔全世界的80%。

PPO及MPPO工程塑料在國外雖已進入成熟而穩定的發展階段,但今後幾年內,全球MPPO的需求量將仍然會以7%~10%的年平均增加速度發展。未來十年,中國MPPO將進入市場需求高速增加階段,企業將會獲得重大發展機遇。首先,中國穩定的政治與良好的投資環境將進一步吸引開發國家與地區電子電氣等零件製造向中國大陸繼續大量轉移與采購,國內家用與商用電器規模的擴大,以及電子信息終端產品的快速增長,必將帶動MPPO新材料的大量消費。其次,在未來5年內,汽車計劃從2000年197萬輛增加到2005年312萬輛,進而成為世界汽車大國的發展速度,將全面啟動MPPO新材料的應用市場;此外在其它機械、紡織、建材、國防軍事等領域也將有較大的增長空間。預計"十五"期間,MPPO將以20%以上的速度繼續增長;2005年MPPO國內消費量將達到3.5萬~4萬噸,2010年及2015年將分別達到8萬噸和12萬噸,從而達到開發國家目前的消費水平。
物化性能
2高黏度 .
暴露在紫外線下會變色
成本較高於相對抗的塑膠(如ABS和PC)

改質的聚次苯基氧化物(MPPO)實際上混合了聚次苯基氧化物(PPO)和聚苯乙烯(PS)。 每一種不同的混合連同各種添加劑的組合製造出來的材料有寬廣范圍的物性和機械特性,耐熱性,和防火阻燃性。 此系列材料的熱變形溫度范圍從170到480℉(77到238度℃)並且防火阻燃范圍從UL94HB到V-0。

因為此兩種主要塑膠成分都有耐水的特性,大部份聚次苯基氧化物合膠有低的吸水性,使此類材料在寬廣范圍的溫度和濕度下有很好的電氣特性。 此類材料有很好的耐化學性,盡管暴露在一些有機化學品會軟化或裂化。
PPO混合物加入了玻璃纖維和碳纖維會增加剛性。 再加入其他添加劑後可改善強度和防火阻燃性,連同降低模收縮率。 此類材料適用於高溫外殼,家用電器和電子產品的基座,和與流體接觸的高溫管。

注塑工藝
3為了改進這些缺點,各種改性聚苯醚mPPO相繼出現。

(1)改性聚苯醚的特性:
①非結晶型塑料,無明顯熔點;
②改性聚苯醚在熔融狀態下的粘度較大,流變行為接近牛頓流體;
③改性聚苯醚長期在加工溫度下仍有交聯的傾向。

④由於改性聚苯醚的成型收縮小,熔體冷卻速率快,應注意選擇適當的模具與工藝參數;
⑤改性聚苯醚的吸水率較小。
(2)用於加工改性聚苯醚的注塑機應注意之處為:
①製品的用料量小於注塑機一次最大注射量的50%~70%;
②物料流過的部位不能出現滯留現象;
③為保證製品的尺寸精度,需要較大的合模力;
④應選用帶有加熱控溫裝置的敞開式噴嘴,噴嘴孔徑至少大於4mm;
⑤要求料筒的控溫儀表容量可在400℃以下自由選擇,並能穩定工作。
(3)製品與模具設計:
改性聚苯醚製品壁厚不能太薄,最少不低於1.2mm。改性聚苯醚製品的脫模斜度應在0.5°~1°之間。改性聚苯醚要求頂出裝置分布均勻。注塑改性聚苯醚的模具溫度為130℃。
(4)原料的准備:
改性聚苯醚的吸水率不大,僅為0.06%,因此,包裝嚴格的樹脂可以不幹燥就可以注塑。當製品要求較高時,仍要進行乾燥處理。乾燥工藝參數:溫度為120~140℃,時間為2~4h。
(5)注塑工藝參數:
注射溫度為230~280℃。注射壓力為100MPa左右。模具溫度不高於100℃,一般為65~85℃。成型周期不超過60s。
(6)注意事項:
①料筒清洗 視料筒內留存物不同,要採用不同的清洗方法。當料筒內殘存PC、PA或PP時,可用改性聚苯醚直接換料。當料筒內殘存PVC或POM等熱敏性塑料時,要採用PS或PE等熱穩定性好的塑料將料筒內原有的料替換出來。然後再用改性聚苯醚替換。
②停機 停機時一般要降低料筒溫度,時間長、要加入熱穩定性好的塑料如PS替換。
③脫模劑 改性聚苯醚脫模良好,一般不用脫模劑。必要時可用硬脂酸鋅。
④再生料 改性聚苯醚的再生料不宜加入過多,一般不超過25%。
⑤後處理 在熱變形溫度以下10℃,退火1~4h。

應用范圍
6聚苯醚是本世紀60年代發展起來的高強度工程塑料,它有很高的機械強度和抗蠕變性能;電性能優異,耐高溫於120℃,且在很寬的溫度范圍內,尺寸穩定,機械性能和電性能變化很小;吸濕很小,耐水蒸汽蒸煮。廣泛用在電子、電器部件、醫療器具、照相機和辦公器具等方面
常見問題
7改性聚苯醚的注塑工藝特性與工藝參數的設置

聚苯醚(也稱為:聚苯撐氧)[PPO]的化學穩定性好,蠕變性小,耐老化,不易燃燒。耐水性好,因此,聚苯醚是應用廣泛的工程塑料。

聚苯醚的主要缺點是:熔體流動性差,成型加工困難,有交聯傾向,價格偏貴,製品易應力開裂,沖擊強度不穩定。

❺ 碳纖維製品模具材料是做鋼的嗎還是別的材料

嗯,可以用鋼材做模具的,一般用的S136H的材料

❻ 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。

❼ 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。

❽ 你好!我接觸碳纖維不久,我想知道碳纖維製品需要什麼樣材質的模具。謝謝!

鋼制模具或玻璃鋼模具。根據成型工藝是高溫還是常溫確定模具材質。

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