如何制作碳纤维模具

A. 碳纤维复合材料成型方法及工艺

复合材料加工工艺是在同一基础上根据不同材料的特性及应用目的而不断衍生发展的。碳纤维复合材料在发挥质轻、强度大的基础上，也会根据应用对象的差异而采用不同的成型工艺，从而尽可能地发挥出碳纤维所具有的特殊性能。下面小编针对适用于碳纤维复合材料的成型工艺及其应用以及碳纤维复合材料的成型方法。希望能够给大家带来帮助。

一、碳纤维复合材料的成型方法

1、模压法。这种方法是将早已预浸树脂的的碳纤维材料放入金属模具中，加压后使多余的胶液溢出来，然后高温固化成型，脱膜后成品就出来了，这种方法最适合用来制作汽车零件。

22、手糊压层法。将浸过胶后的碳纤维片剪形叠层，或是以便铺层一边刷上树脂，再热压成型。这个方法可以随便选择纤维的方向、大小和厚度，被广泛使用。注意的是铺层后的形状要小于模具的形状，这样纤维在模具内受压时就不会挠曲。

33、真空袋热压法。在模具山叠层，并覆上耐热薄膜，利用柔软的口袋向叠层施加压力，并在热压灌中固化。

44、缠绕成型法。将碳纤维单丝缠绕在碳纤维轴上，特别适用于制作圆柱体和空心器皿。

55、挤拉成型法。先将碳纤维完全浸润，通过挤拉除去树脂和空气，然后在炉子里固化成型。这种方法简单，适用于制备棒状、管状零件。

二、碳纤维复合材料成型工艺

1.手糊成型：

在模具工作面上涂敷脱模剂、胶衣，将剪裁好的碳纤维预浸布铺设到模具工作面上，刷涂或喷涂树脂体系胶液，达到需要的厚度后，成型固化、脱模。在制备技术高度发达的今天，手糊工艺仍以工艺简便、投资低廉、适用面广等优势在石油化工容器、贮槽、汽车壳体等许多领域广泛应用。其缺点是质地疏松、密度低，制品强度不高，而且主要依赖于人工，质量不稳定，生产效率很低。

2.喷射成型：

属于手糊工艺低压成型中的一类，使用短切纤维和树脂经过喷枪混合后，压缩空气喷洒在模具上，达到预定厚度后，再手工用橡胶锟按压，然后固化成型。为改进手糊成型而创造的一种半机械化成型工艺，在工作效率方面有一定程度的提高，用以制造汽车车身、船身、浴缸、储罐的过渡层。

3.层压成型：

将逐层铺叠的预浸料放置于上下平板模之间加压加温固化，这种工艺可以直接继承木胶合板的生产方法和设备，并根据树脂的流变性能，进行改进与完善。层压成型工艺主要用来生产各种规格、不同用途的复合材料板材。具有机械化和自动化程度高、产品质量稳定等特点，但是设备一次性投资大。

4.缠绕成型：

将经过树脂胶液浸渍的连续纤维或布带按一定规律缠绕到芯模上，然后固化、脱模成为复合材料制品的工艺。碳纤维缠绕成型可充分发挥其高比强度、高比模量以及低密度的特点，可用于制造圆柱体、球体及某些正曲率回转体或筒形碳纤维制品。

5.拉挤成型：

将浸渍树脂胶液的连续碳纤维丝束、带或布等，在牵引力的作用下，通过挤压模具成型、固化，连续不断地生产长度不限的型材。拉挤成型是复合材料成型工艺中的一种特殊工艺，其优点是生产过程可完全实现自动化控制，生产效率高。拉挤成型制品中纤维质量分数可高达80%，浸胶在张力下进行，能充分发挥增强材料的作用，产品强度高，其制成品纵、横向强度可任意调整，可以满足制品的不同力学性能要求。该工艺适合于生产各种截面形状的型材，如工字型、角型、槽型、异型截面管材以及上述截面构成的组合截面型材。

6.液态成型：

将液态单体合成为高分子聚合物，再从聚合物固化反应为复合材料的过程改为直接在模具中同时一次完成，既减少了工艺过程中的能量消耗，又缩短了模塑周期(只需约2分钟便可完成一件制品)。但这种工艺的应用，必须以精确的管道输送和计量以及温度压力自动控制为基础，属于高分子材料和近代高新科学技术的交叉范畴，目前的应用还不是很广。

7.真空热压罐：

将单层预浸料按预定方向铺叠成的复合材料坯料放在热压罐内，在一定温度和压力下完成固化过程。热压罐是一种能承受和调控一定温度、压力范围的专用压力容器。坯料被铺放在附有脱模剂的模具表面，然后依次用多孔防粘布(膜)、吸胶毡、透气毡覆盖，并密封于真空袋内，再放入热压罐中。加温固化前先将袋抽真空，除去空气和挥发物，然后按不同树脂的固化制度升温、加压、固化。固化制度的制定与执行是保证热压罐成型制件质量的关键。该种成型工艺适用于制造飞机舱门、整流罩、机载雷达罩，支架、机翼、尾翼等产品。

8.真空导入：

简称VIP，在模具上铺“干”碳纤维复合材料，然后铺真空袋，并抽出体系中的真空，在模具腔中形成一个负压，利用真空产生的压力把不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中，让树脂浸润增强材料，最后充满整个模具，制品固化后，揭去真空袋材料，从模具上得到所需的制品。该工艺在1950年就出现了专利记录，但在近几年才得到发展。在真空环境下树脂浸润碳纤，制品中产生的气泡极少，制品的强度更高、质量更轻，产品质量比较稳定，而且降低了树脂的损耗，仅用一面模具就可以得到两面光滑平整的制品，能较好地控制产品厚度。一般应用于船艇工业中的方向舵、雷达屏蔽罩，风电能源中的叶片、机舱罩，汽车工业中的各类车顶、挡风板、车厢等。

总结：随着碳纤维复合材料应用的深入和发展，碳纤维复合材料的成型方式也在不断地以新的形式出现，但是碳纤维复合材料的诸种成型工艺并非按照更新淘汰的方式存在的，在实际应用中，往往是多种工艺并存，实现不同条件、不同情况下的最好效应。同时碳纤维重量比铝轻，强度却高于钢，又有耐腐蚀、耐高温、模量高等优点，被称为“新兴材料之王”。碳纤维的产品在很多领域都有应用。希望以上的这些知识能够帮到大家，祝大家生活愉快。

B. 碳纤维如何制作模型外壳

1、预处理步骤：碳纤维丝束编织成一定的结构，然后将编织的碳纤维材料在树脂中预浸；
2、热压成型固化步骤：将预浸过树脂的碳纤维材料在热压成型机上热压固化获得碳纤维片材，热压时间为10～20min，热压温度为80～160℃，热压压力为2～8MPa，然后冷却开模

3、加工处理：将碳纤维片材在CNC上进行切边、钻孔等加工成所需要的结构
4、模内注塑成型步骤：先在碳纤维片材上涂覆一层热熔胶，烘烤干燥后，将处理过的碳纤维片材置入注塑成型机的注塑模具中进行注塑成型形成产品；

C. 怎么制作碳纤维

首先要开你要的部件的模具，按你需要的强度买对应的型号碳纤维预浸布。

接下来裁切碳纤维布、压模烘烤成型。

不太好做成本又高开模要好几万啊！

自己要买一买就好了，如果要大量开发再联系！

D. 碳纤维部件制作的模具是什么材料的

因为碳纤维制品基本上都是需要加热固化的，所以碳纤维模具基本以金属为主：
体育用品的很多用的是铝模具，成本低
自行车之类的很多用的钢模具。

E. 碳纤维模压设计教程

碳纤维板材的制作方法：
1、首先确定要做的板材厚度
2、按照厚度算出需要的层数·
3、然后按照0°，45°，90°，-45°的顺序叠层。
4、而后模压成型就可以了！
现在的碳纤维板材，其实很多在中间都有夹带些玻璃纤维布的，当然也有全碳的，贵一点而已！

F. 为什么都说碳纤维模具特别好用

一、碳纤维是由聚丙烯腈纤维制成的。聚丙烯腈纤维会被加热到很高的温度，纤维中的非碳材料都被燃尽，只剩下一系列的非常薄的长纤维。处理的越充分，材料的刚度就越大。 这是一个复杂的工业加工过程，世界上仅有几家公司具备制造原碳纤维材料的能力。通过2010年美国能源部报告，我们可以发现全球超过90%的碳纤维供应仅来自于六家公司：亚洲包了全球几乎三分之二的碳纤维生产量。美国生产大概三分之一不到的全球碳纤维产量。
二、我们通常说的“碳纤维”其实是碳纤维复合材料，并且碳纤维复合材料不是模具中唯一的材料。这是因为碳纤维的超高刚度是有条件的：当只有碳纤维复合材料自身的时候，它非常易碎并且有分裂破裂的倾向。为了保留它的特性，碳纤维会在进模具前被浸于环氧树脂（一种胶状材料）之中，形成一种复合材料。
三、具备刚度大、质量小的优点。其次，与金属不同，碳纤维的刚度更容易控制；它的刚度特性只在单向上呈现，因此它的刚度可以根据碳纤维复合材料如何调整成为一条直线或者如何放在在模具内，进行调整。这被称为各向异性。金属，正好相反是各向同性，会在材料的任何轴向呈现同样的强度和刚度性能。

G. 碳纤维模型怎么制作

1、开模具（表面光洁度镜面标准）；
2、涂脱模剂；
3、刷树脂、铺碳纤维布、固化；
4、起模；
5、加工、打磨、抛光。

H. 关于碳纤维制品模具成型工艺请教

碳纤维圆环制品流程：
1、制作模具，凸凹模。
2、把碳纤维预浸料裁剪成大于圆环的形状，余量系数5%。
3、模具刷脱模剂，将裁剪完毕的碳纤维预浸料圆环放入凹模，铺平整后置入凸模。
4、放入热压机，加热加压30分钟后固化。
这是规范的工艺，也有较简便的操作，可以不用模具，加热固化。

I. 碳纤维如何制作模型外壳

１．碳纤维外壳的制造方法，其特征在于：它包括有以下步骤：
１）、预处理步骤：碳纤维丝束编织成一定的结构，然后将编织的碳纤维材料在树脂中预浸；
２）、热压成型固化步骤：将预浸过树脂的碳纤维材料在热压成型机上热压固化获得碳纤维片材，热压时间为１０～２０ｍｉｎ，热压温度为８０～１６０℃，热压压力为２～８ＭＰａ，然后冷却开模；
３）、加工处理：将碳纤维片材在ＣＮＣ上进行切边、钻孔等加工成所需要的结构；
４）、模内注塑成型步骤：先在碳纤维片材上涂覆一层热熔胶，烘烤干燥后，将处理过的碳纤维片材置入注塑成型机的注塑模具中进行注塑成型形成产品；
５）、表面处理步骤：将产品进行表面喷油、打磨、印刷等外观处理。

J. 碳纤维的汽车部件是如何制作的

嗯,大概的工艺流程就是这样,只是手工和机器的差别了,因为纤维材料就是这样靠粘合剂将细纤维粘合起来成纤维材料的。工艺的好坏、成熟度对材料的强度等特性有影响,纤维的好坏对材料的性能影响更大。一般来说,纤维材料在一维方向上强度很大。我记得有个视频是国外一牛人自己做碳纤维山地车,也是这样将纤维细丝粘到模子上做出来的。
采纳哦