一、碳纖維制品是什么
碳(tan)(tan)纖(xian)維(wei)制品,就是指(zhi)以碳(tan)(tan)纖(xian)維(wei)預浸布為原材料,通過不同的(de)加(jia)工方法(fa),加(jia)工成(cheng)為能(neng)夠滿足使(shi)用要(yao)求的(de)材料制品,它在航空、航海、軍(jun)工、民用等諸多領域都有廣泛的(de)應用。
二、碳纖維制品有哪些
常(chang)見的碳纖維制(zhi)品(pin)有(you):
1、航(hang)空航(hang)天領(ling)域:火箭和導彈上的整(zheng)流罩、儀器艙、發射筒(tong)、飛機機身、機翼等是(shi)碳纖維制(zhi)品。
2、海裝軍工領域:碳纖維(wei)材料(liao)可以制成箱體、方(fang)艙、船只(zhi)等。
3、醫(yi)療(liao)器械領域:醫(yi)療(liao)背板、ct床(chuang)板、頭托、假(jia)肢、輪椅、擔架等產品(pin)都屬于碳(tan)纖維(wei)制品(pin)。
4、體育戶外領域(yu):一些球拍(pai)、球桿(gan)、自行車、頭盔、登山杖、釣(diao)魚竿、防護裝備等(deng)是(shi)用碳纖(xian)維(wei)材料或碳纖(xian)維(wei)復合(he)材料制作的,都(dou)屬于碳纖(xian)維(wei)制品。
三、碳纖維制品有毒嗎
1、從碳纖維原材料上(shang)來看,其元(yuan)素(su)構(gou)成為90%以(yi)上(shang)的(de)碳原子,碳是構(gou)成物質最(zui)基本的(de)元(yuan)素(su),在人體中也大(da)量存在,理論上(shang)來說是沒有(you)任(ren)何(he)毒副(fu)作用的(de)。
2、使用(yong)碳纖(xian)維復(fu)合材料(liao)制(zhi)成的(de)制(zhi)品,用(yong)的(de)基體材料(liao)大多(duo)是環氧樹脂、陶瓷、金屬(shu)等,也是無(wu)毒的(de)材料(liao),基本不會對人體造成傷(shang)害。
綜上所述,正規生產的碳纖維制品一般是無(wu)毒無(wu)害的,不過碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)制(zhi)品(pin)在生(sheng)產(chan)加(jia)工過程中,由(you)于碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)本身(shen)是非常細(xi)小的纖(xian)維(wei)(wei),容易突破皮(pi)膚屏障,造成(cheng)紅疹(zhen)、瘙癢、疼痛等不適狀況;另(ling)外(wai),碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)打磨的時候,粉塵對身(shen)體也(ye)是有(you)(you)傷害的,長時間的吸入(ru)會導致出現矽肺;還有(you)(you)就是,使(shi)用陶瓷(ci)基體的碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)復合材料,在制(zhi)作的時候會產(chan)生(sheng)毒性強烈(lie)的刺激性氣體。
四、碳纖維制品成型工藝有哪些
1、噴射成型
屬于手糊工(gong)藝(yi)低壓(ya)成(cheng)型中的一類(lei),使用短切纖維和樹脂經過噴槍混合后(hou)(hou),壓(ya)縮空氣噴灑在模(mo)具(ju)上(shang),達到預(yu)定厚(hou)度后(hou)(hou),再手工(gong)用橡膠錕(kun)按壓(ya),然(ran)后(hou)(hou)固化成(cheng)型。這是(shi)一種(zhong)半機械(xie)化成(cheng)型工(gong)藝(yi),在工(gong)作效率方面有一定程度的提高,但依然(ran)滿足不了大批(pi)量生(sheng)產。
2、纏繞成型
將(jiang)經過樹脂膠液浸漬(zi)的連續纖維或布帶按一(yi)定規律(lv)纏(chan)繞(rao)到芯(xin)模上,然后固化、脫模成(cheng)為復合材料(liao)制品(pin)的工藝。碳(tan)纖維纏(chan)繞(rao)成(cheng)型可(ke)充分發揮(hui)其高比(bi)強度、高比(bi)模量以及(ji)低密(mi)度的特點(dian),制品(pin)結構單一(yi),可(ke)用于制造圓柱(zhu)體、球體及(ji)某些正曲(qu)率回轉體或筒形碳(tan)纖維制品(pin)。
3、液態成型
將(jiang)液態單體(ti)合(he)成(cheng)為高分子聚(ju)合(he)物,再從聚(ju)合(he)物固化反應為復合(he)材料的(de)(de)過程改為直接在模(mo)具中同時一次完成(cheng),既減少了(le)工(gong)藝(yi)過程中的(de)(de)能(neng)量(liang)消(xiao)耗(hao),又縮短了(le)模(mo)塑周(zhou)期,但這種(zhong)工(gong)藝(yi)的(de)(de)應用,必須以(yi)精確(que)的(de)(de)管道(dao)輸送和(he)計量(liang)以(yi)及溫(wen)度壓力自(zi)動控制為基礎(chu),因(yin)此應用不是(shi)很廣。液態成(cheng)型(xing)主(zhu)要包括(kuo)樹脂轉移模(mo)塑成(cheng)形、樹脂膜滲透(tou)成(cheng)型(xing)和(he)真(zhen)空輔助成(cheng)型(xing)三種(zhong)。
4、模壓成型
將(jiang)碳(tan)纖維預浸(jin)料(liao)置于上(shang)下(xia)模之間,合模將(jiang)模具(ju)置于液壓(ya)成(cheng)型(xing)臺上(shang),經(jing)過一(yi)定(ding)時間的(de)高溫高壓(ya)使樹(shu)脂固化(hua)后,取下(xia)碳(tan)纖維制(zhi)(zhi)品。這種成(cheng)型(xing)技術(shu)具(ju)有高效(xiao)、制(zhi)(zhi)件質量好、尺寸精度高、受環(huan)境影響小等(deng)優點,適用于批量化(hua)、強(qiang)度高的(de)復(fu)合材料(liao)制(zhi)(zhi)件的(de)成(cheng)型(xing)。
5、注塑成型
這(zhe)是一(yi)種新(xin)型技術(shu),工藝流程短(duan),并(bing)且(qie)更好地(di)保(bao)留了纖維長度,達(da)到(dao)節(jie)能高效生產的目的,主要適用于(yu)汽車輕量化領(ling)域。
6、手糊成型-濕法鋪層成型
在模(mo)(mo)(mo)具工作面上涂敷脫(tuo)模(mo)(mo)(mo)劑、膠(jiao)(jiao)衣,將剪裁好的(de)碳纖(xian)維預浸布鋪設到模(mo)(mo)(mo)具工作面上,刷涂或噴涂樹脂體系膠(jiao)(jiao)液,達到需要(yao)的(de)厚度后(hou),成型(xing)固化(hua)、脫(tuo)模(mo)(mo)(mo)。
7、真空熱壓罐成型
將單層(ceng)預浸料按預定(ding)方(fang)向鋪疊成(cheng)的(de)復合材料坯料放在熱壓(ya)罐內,在一定(ding)溫度和壓(ya)力下完成(cheng)固化過(guo)程(cheng)。
8、真空導入成型
在(zai)模(mo)具上(shang)鋪(pu)“干”碳纖(xian)維(wei)復合材(cai)(cai)料,然(ran)后(hou)鋪(pu)真(zhen)(zhen)空(kong)袋(dai),并抽出體(ti)系中(zhong)的(de)(de)真(zhen)(zhen)空(kong),在(zai)模(mo)具腔中(zhong)形成一(yi)個(ge)負壓,利用真(zhen)(zhen)空(kong)產生的(de)(de)壓力把不飽和(he)樹脂(zhi)通過預鋪(pu)的(de)(de)管路壓入(ru)纖(xian)維(wei)層中(zhong),讓樹脂(zhi)浸潤(run)增強材(cai)(cai)料,最后(hou)充滿(man)整個(ge)模(mo)具,制品(pin)固化后(hou),揭去真(zhen)(zhen)空(kong)袋(dai)材(cai)(cai)料,從(cong)模(mo)具上(shang)得(de)到所(suo)需的(de)(de)制品(pin)。
9、層壓成型
將逐層鋪疊(die)的(de)預(yu)浸料放置于(yu)上下平板模之(zhi)間加壓加溫(wen)固化,這種工藝可以直接繼承木(mu)膠合板的(de)生產方法和設備,并根據樹脂(zhi)的(de)流變性能,進行改進與(yu)完善,適用于(yu)制作(zuo)碳(tan)纖維板。
10、拉擠成型
將浸漬樹脂膠液的(de)(de)連續(xu)碳纖(xian)維絲束、帶或(huo)布等,在(zai)牽引力的(de)(de)作用下(xia),通過擠(ji)壓模(mo)具(ju)成(cheng)型(xing)、固化(hua)(hua),連續(xu)不斷地生產(chan)長度不限的(de)(de)型(xing)材(cai)(cai)。拉擠(ji)成(cheng)型(xing)是(shi)復合材(cai)(cai)料成(cheng)型(xing)工藝中的(de)(de)一種特(te)殊工藝,其優點是(shi)生產(chan)過程可完全實(shi)現自動化(hua)(hua)控(kong)制(zhi),生產(chan)效率高。