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                    碳纖維管成型方法和膠粘連接設計
                    來源:鑫達輝 | 作者:xindahuiboqian | 發布時間: 2022-02-11 | 408 次瀏覽 | 分享到:
                    隨著碳纖維管的廣泛使用,與其他材質的管件連接也越來越多,那么碳纖維管是如何成型的呢?在實際連接中,膠粘連接也存在很多缺點,那么在連接時是否可以進行設計優化呢?今天我們一起來了解看看吧!

                    隨著碳纖維管的廣泛使用,與其他材質的管件連接也越來越多,那么碳纖維管廠家制作中是如何成型的呢?在實際連接中,膠粘連接也存在很多缺點,那么在連接時是否可以進行設計優化呢?今天我們一起來了解看看吧!

                    碳纖維管廠家

                    碳纖維管的纏繞成型是將碳纖維浸潤樹脂之后或直接將碳纖維預浸料按照一定的角度和方向纏繞到芯模上進行加熱固化成型,目前碳纖維圓管的成型多采用纏繞成型的方式。碳纖維管的纏繞成型可分為濕法纏繞、干法纏繞、半干纏繞三種。

                    一、濕法纏繞

                    濕式纏繞是將浸潤過樹脂的碳纖維絲束通過控制張力在鋼制芯模上進行纏繞,該纏繞成型方式能夠將碳纖維絲束之間的空氣擠出,有效地降低產品的孔隙率,增加密封效果和碳纖維的布局平衡。在進行制作的過程中,能夠很好的減少碳纖維的磨損,加快生產速度,降低生產成本。該法也存在局限性,比如樹脂基體可選擇性差、產品的質量不易把控、樹脂原料易產生浪費等。

                    二、干法纏繞

                    干法纏繞成型主要是采用碳纖維預浸料進行制作,主要是將纏繞機進行加熱,當碳纖維預浸料有黏性之后再到芯模上進行纏繞,該成型方式能夠對預浸料的配方和纏繞方向進行控制,所以生產出來的產品質量就比較容易把控,并且生產效率高,環境干凈衛生。但同時生產的成本也會增加,并且碳纖維預浸料層間的剪切度也會有影響。

                    三、半干纏繞法

                    半干式纏繞法是將碳纖維絲束在樹脂內浸潤之后,置于纏繞機中先進行半烘干,將碳纖維絲束內的溶劑去除一部分,之后再在碳纖維管芯模上纏繞成型。與濕法纏繞相比,該法能夠讓孔隙率降低不少。

                    由于受到生產工藝和生產周期等一系列因素的影響,碳纖維管的纏繞成型主要還是選擇干式纏繞,目前市面上流通的多是碳纖維預浸料制成的碳纖維管。

                    四、膠粘連接設計

                    膠粘連接是碳纖維管連接中使用較多的連接方式,膠接有不削弱基體材料、受勁時應力分布均勻、減輕結構重等優點。

                    1、膠粘劑的選擇

                    碳纖維管是由碳纖維預浸料組成,其中包括碳纖維與樹脂基質,基體樹脂和膠粘劑的相容性會對膠接界面的性能產生影響,所以膠粘劑的選擇十分重要。

                    2、接頭設計

                    碳纖維管的性能由纖維鋪層方向決定,同方向上強度相差很大。因此膠接接頭的承載能力也有方向性差異,接頭設計中主要承載方向與材料的主要強度方向一致可以提高其連接強度。

                    3、接頭尺寸

                    膠接接頭的尺寸、碳纖維管的尺寸和厚度,都會對膠接強度產生影響。但膠接接頭試件一般不能輕易改變尺寸,只能適當的增加搭接長度來增加膠接強度。

                    4、膠層厚度

                    膠接的強度隨著膠層厚度的增加而降低,主要是因為厚膠層內部缺陷增多,固化后內應力大。但也不是越薄越好,太薄容易造成缺膠,使粘接強度降低,建議保持在0.1~0.25mm為宜。

                    碳纖維管質量輕、強度高,如果代替鋼管等金屬材料管可減輕3/4的重量,目前碳纖維管被越來越多地應用在無人機、機器人、輥軸、體育器材中。

                    以上就是碳纖維管成型方法和膠粘連接設計的介紹,如果想了解更多關于碳纖維管的信息,歡迎聯系我們。

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