اخبار

فیبر کربن یک ماده الیافی با محتوای کربن بیش از 95٪ است.دارای خواص مکانیکی، شیمیایی، الکتریکی و سایر خواص عالی است.این "سلطان مواد جدید" و یک ماده استراتژیک است که در توسعه نظامی و غیرنظامی کمبود دارد.معروف به "طلای سیاه".

خط تولید فیبر کربن به شرح زیر است:

فیبر کربن باریک چگونه ساخته می شود؟

فناوری فرآیند تولید فیبر کربن تا کنون توسعه یافته و بالغ شده است.با توسعه مستمر مواد کامپوزیتی فیبر کربن، بیشتر و بیشتر مورد علاقه همه اقشار جامعه، به ویژه رشد قوی هوانوردی، خودرو، راه آهن، تیغه های نیروی باد و غیره و اثر محرک آن، توسعه صنعت فیبر کربن است. .چشم انداز حتی گسترده تر است.

زنجیره صنعت فیبر کربن را می توان به بالادست و پایین دست تقسیم کرد.بالادست معمولاً به تولید مواد مخصوص فیبر کربن اشاره دارد.پایین دست معمولاً به تولید اجزای کاربرد فیبر کربن اشاره دارد.شرکت های بین بالادست و پایین دست می توانند آنها را به عنوان ارائه دهندگان تجهیزات در فرآیند تولید فیبر کربن در نظر بگیرند.همانطور که در شکل نشان داده شده است:

کل فرآیند از ابریشم خام تا فیبر کربن در بالادست زنجیره صنعت الیاف کربن باید از طریق فرآیندهایی مانند کوره های اکسیداسیون، کوره های کربنیزاسیون، کوره های گرافیتی سازی، عملیات سطحی و اندازه گیری انجام شود.ساختار الیاف تحت سلطه فیبر کربن است.

بالادست زنجیره صنعت فیبر کربن متعلق به صنعت پتروشیمی است و اکریلونیتریل عمدتاً از طریق پالایش نفت خام، کراکینگ، اکسیداسیون آمونیاک و غیره به دست می آید.فیبر پیش ساز پلی اکریلونیتریل، فیبر کربن از پیش اکسید کردن و کربن کردن فیبر پیش ساز به دست می آید و مواد کامپوزیت فیبر کربن با پردازش فیبر کربن و رزین با کیفیت بالا برای برآورده کردن الزامات کاربرد به دست می آید.

فرآیند تولید الیاف کربن عمدتاً شامل کشش، پیش نویسی، تثبیت، کربن سازی و گرافیت سازی است.همانطور که در شکل نشان داده شده است:

نقاشی:این اولین مرحله در فرآیند تولید فیبر کربن است.عمدتا مواد خام را به الیاف جدا می کند که یک تغییر فیزیکی است.در طی این فرآیند، انتقال جرم و انتقال حرارت بین مایع در حال چرخش و مایع انعقادی و در نهایت رسوب PAN انجام می شود.رشته ها ساختار ژلی را تشکیل می دهند.

تدوین:به دمای 100 تا 300 درجه برای عملکرد همراه با اثر کششی الیاف جهت دار نیاز دارد.همچنین یک مرحله کلیدی در مدول بالا، تقویت بالا، تراکم و پالایش الیاف PAN است.

ثبات:زنجیره ماکرومولکولی خطی PAN ترموپلاستیک با روش حرارت دهی و اکسیداسیون در دمای 400 درجه به ساختار ذوزنقه ای غیر پلاستیکی مقاوم در برابر حرارت تبدیل می شود تا در دمای بالا غیر ذوب و غیر قابل اشتعال باشد و شکل الیاف را حفظ کند. ترمودینامیک در وضعیت پایدار است.

کربن سازی:لازم است عناصر غیر کربنی در PAN در دمای 1000 تا 2000 درجه رانده شوند و در نهایت الیاف کربن با ساختار گرافیت توربواستراتتیک با محتوای کربن بیش از 90 درصد تولید شود.

پارچه فیبر کربن

گرافیت سازی: برای تبدیل مواد کربنیزه آمورف و توربوستراتیک به ساختارهای گرافیتی سه بعدی نیاز به دمای 2000 تا 3000 درجه دارد که مهمترین اقدام فنی برای بهبود مدول الیاف کربن است.

فرآیند دقیق فیبر کربن از فرآیند تولید ابریشم خام تا محصول نهایی به این صورت است که ابریشم خام PAN توسط فرآیند تولید ابریشم خام قبلی تولید می شود.پس از پیش کشیدن توسط گرمای مرطوب فیدر سیم، به طور متوالی توسط دستگاه کشش به کوره پیش اکسیداسیون منتقل می شود.پس از پختن در دماهای گرادیان مختلف در گروه کوره پیش اکسیداسیون، الیاف اکسید شده تشکیل می شود، یعنی الیاف پیش اکسید شده.الیاف پیش اکسید شده پس از عبور از کوره های کربنیزاسیون با دمای متوسط ​​و دمای بالا به الیاف کربن تبدیل می شوند.سپس الیاف کربن تحت عملیات نهایی سطحی، اندازه گیری، خشک کردن و سایر فرآیندها برای به دست آوردن محصولات فیبر کربن قرار می گیرند..کل فرآیند تغذیه مداوم سیم و کنترل دقیق، کمی مشکل در هر فرآیندی بر تولید پایدار و کیفیت محصول نهایی فیبر کربن تأثیر می گذارد.تولید فیبر کربن دارای یک جریان فرآیند طولانی، بسیاری از نکات کلیدی فنی و موانع تولید بالا است.این ادغام چندین رشته و فناوری است.

موارد فوق ساخت فیبر کربن است، بیایید نگاهی به نحوه استفاده از پارچه فیبر کربن بیندازیم!

پردازش محصولات پارچه فیبر کربن

1. برش

پیش آغشته از سردخانه در دمای منفی 18 درجه خارج می شود.پس از بیدار شدن، اولین مرحله برش دقیق مواد طبق نمودار مواد در دستگاه برش اتوماتیک است.

2. سنگفرش

مرحله دوم این است که پیش آماده سازی را روی ابزار تخمگذار قرار دهید و طبق الزامات طراحی، لایه های مختلف را بچینید.تمام فرآیندها تحت موقعیت لیزری انجام می شود.

3. تشکیل

از طریق یک ربات کنترل خودکار، پریفرم برای قالب گیری فشرده به دستگاه قالب گیری ارسال می شود.

4. برش

پس از شکل‌دهی، قطعه کار به ایستگاه کاری ربات برش برای مرحله چهارم برش و برش‌زدایی فرستاده می‌شود تا از دقت ابعادی قطعه کار اطمینان حاصل شود.این فرآیند بر روی CNC نیز قابل اجرا است.

5. تمیز کردن

مرحله پنجم انجام تمیز کردن یخ خشک در ایستگاه تمیز کردن برای حذف عامل آزاد کننده است که برای فرآیند پوشش چسب بعدی راحت است.

6. چسب

مرحله ششم استفاده از چسب ساختاری در ایستگاه ربات چسبنده است.موقعیت چسب، سرعت چسب و خروجی چسب همگی به دقت تنظیم می شوند.قسمتی از اتصال با قطعات فلزی پرچ شده است که در ایستگاه پرچ انجام می شود.

7. بازرسی مجمع

پس از اعمال چسب، پانل های داخلی و خارجی مونتاژ می شوند.پس از خشک شدن چسب، تشخیص نور آبی برای اطمینان از دقت ابعاد سوراخ کلید، نقاط، خطوط و سطوح انجام می شود.

پردازش فیبر کربن دشوارتر است

فیبر کربن هم استحکام کششی قوی مواد کربنی و هم قابلیت پردازش نرم الیاف را دارد.فیبر کربن یک ماده جدید با خواص مکانیکی عالی است.فیبر کربن و فولاد رایج ما را به عنوان مثال در نظر بگیرید، استحکام فیبر کربن حدود 400 تا 800 مگاپاسکال است، در حالی که استحکام فولاد معمولی 200 تا 500 مگاپاسکال است.با نگاهی به چقرمگی، فیبر کربن و فولاد اساسا مشابه هستند و هیچ تفاوت آشکاری وجود ندارد.

فیبر کربن استحکام بالاتر و وزن سبک تری دارد، بنابراین فیبر کربن را می توان سلطان مواد جدید نامید.به دلیل این مزیت، در طول پردازش کامپوزیت‌های تقویت‌شده با فیبر کربن (CFRP)، ماتریس و الیاف برهمکنش‌های داخلی پیچیده‌ای دارند که باعث می‌شود خواص فیزیکی آن‌ها با فلزات متفاوت باشد.چگالی CFRP بسیار کمتر از فلزات است، در حالی که استحکام بیشتر از بیشتر فلزات است.به دلیل ناهمگنی CFRP، بیرون کشیدن الیاف یا جدا شدن فیبر ماتریس اغلب در طول پردازش اتفاق می افتد.CFRP دارای مقاومت حرارتی بالا و مقاومت در برابر سایش است که باعث می شود در هنگام پردازش به تجهیزات بیشتری نیاز باشد، بنابراین مقدار زیادی گرمای برش در فرآیند تولید تولید می شود که برای سایش تجهیزات جدی تر است.

در عین حال، با گسترش مستمر زمینه های کاربردی آن، الزامات بیش از پیش ظریف تر می شوند و الزامات مربوط به کاربرد مواد و الزامات کیفیت برای CFRP روز به روز سخت تر می شوند که این امر باعث هزینه پردازش نیز می شود. بالا آمدن.

پردازش تخته فیبر کربن

پس از پخت و تشکیل تخته فیبر کربن، برای نیازهای دقت یا نیازهای مونتاژ، عملیات پس از پردازش مانند برش و حفاری مورد نیاز است.در شرایط یکسانی مانند پارامترهای فرآیند برش و عمق برش، انتخاب ابزار و مته از مواد، اندازه‌ها و شکل‌های مختلف تأثیرات بسیار متفاوتی خواهد داشت.در عین حال، عواملی مانند استحکام، جهت، زمان و دمای ابزارها و مته ها نیز بر نتایج پردازش تاثیر خواهند داشت.

در فرآیند پس از پردازش، سعی کنید یک ابزار تیز با پوشش الماس و مته کاربید جامد را انتخاب کنید.مقاومت در برابر سایش ابزار و مته خود کیفیت پردازش و عمر مفید ابزار را تعیین می کند.اگر ابزار و مته به اندازه کافی تیز نباشند یا به طور نامناسب استفاده شوند، نه تنها فرسودگی و پارگی را تسریع می‌کنند، هزینه پردازش محصول را افزایش می‌دهند، بلکه باعث آسیب به صفحه می‌شوند و بر شکل و اندازه صفحه تأثیر می‌گذارند. ثبات ابعاد سوراخ ها و شیارهای روی صفحه.باعث پارگی لایه لایه مواد یا حتی فروپاشی بلوک می شود و در نتیجه کل تخته از بین می رود.

هنگام حفاریورق های فیبر کربن، هرچه سرعت بیشتر باشد، تأثیر بهتری دارد.در انتخاب مته‌ها، طراحی منحصر به فرد نوک مته مته لبه‌ای PCD8 برای ورق‌های فیبر کربنی مناسب‌تر است که می‌تواند بهتر به ورق‌های فیبر کربنی نفوذ کند و خطر لایه‌برداری را کاهش دهد.

هنگام برش ورق های ضخیم فیبر کربن، استفاده از فرز تراکمی دو لبه با طرح لبه مارپیچ چپ و راست توصیه می شود.این لبه برش تیز دارای نوک مارپیچ بالایی و پایینی است تا نیروی محوری ابزار را در هنگام برش به بالا و پایین متعادل کند.، برای اطمینان از اینکه نیروی برش حاصل به سمت داخلی مواد هدایت می شود تا شرایط برش پایدار به دست آید و از وقوع لایه لایه شدن مواد جلوگیری شود.طراحی لبه های الماسی شکل بالا و پایین روتر "Pineapple Edge" نیز می تواند به طور موثر ورق های فیبر کربن را برش دهد.فلوت تراشه ای عمیق آن می تواند گرمای برش زیادی را از طریق تخلیه تراشه ها در طول فرآیند برش از بین ببرد تا از آسیب به فیبر کربن جلوگیری شود.خواص ورق

01 فیبر بلند پیوسته

مشخصات محصول:متداول ترین شکل محصول تولید کنندگان فیبر کربن، بسته نرم افزاری از هزاران تک رشته تشکیل شده است که با توجه به روش پیچش به سه نوع تقسیم می شوند: NT (هرگز پیچ خورده، بدون پیچ خوردگی)، UT (پیچیده نشده، بدون پیچش)، TT یا ST ( پیچ خورده، پیچ خورده)، که NT متداول ترین فیبر کربن مورد استفاده است.

برنامه اصلی:عمدتاً برای مواد کامپوزیتی مانند مواد کامپوزیت CFRP، CFRTP یا C/C استفاده می‌شود و زمینه‌های کاربردی شامل تجهیزات هواپیما/هوا فضا، کالاهای ورزشی و قطعات تجهیزات صنعتی است.

02 نخ فیبر منگنه

مشخصات محصول:نخ های الیاف کوتاه برای کوتاه، نخ هایی که از الیاف کربن کوتاه ریسیده شده اند، مانند الیاف کربنی با کاربرد عمومی، معمولاً محصولاتی به شکل الیاف کوتاه هستند.

کاربردهای اصلی:مواد عایق حرارت، مواد ضد اصطکاک، قطعات کامپوزیت C/C و غیره.

03 پارچه فیبر کربن

مشخصات محصول:از الیاف کربن پیوسته یا نخ ریسیده شده فیبر کربن ساخته شده است.با توجه به روش بافت، پارچه های فیبر کربن را می توان به پارچه های بافته شده، پارچه های بافتنی و پارچه های غیر بافته تقسیم کرد.در حال حاضر پارچه های فیبر کربن معمولاً پارچه های بافته شده هستند.

برنامه اصلی:مانند فیبر کربن پیوسته که عمدتاً در مواد کامپوزیتی مانند مواد کامپوزیتی CFRP، CFRTP یا C/C استفاده می‌شود و زمینه‌های کاربرد آن شامل تجهیزات هواپیما/هوا فضا، کالاهای ورزشی و قطعات تجهیزات صنعتی است.

04 کمربند بافته فیبر کربن

مشخصات محصول:به نوعی پارچه فیبر کربنی تعلق دارد که از الیاف کربن پیوسته یا نخ ریسیده شده فیبر کربن نیز بافته می شود.

کاربرد اصلی:به طور عمده برای مواد تقویت کننده مبتنی بر رزین، به ویژه برای تولید و فرآوری محصولات لوله ای استفاده می شود.

05 فیبر کربن خرد شده

مشخصات محصول:متفاوت از مفهوم نخ ریسیده شده با الیاف کربن، معمولاً از فیبر کربن پیوسته از طریق پردازش خرد شده تهیه می شود و طول خرد شده الیاف را می توان با توجه به نیاز مشتری برش داد.

کاربردهای اصلی:معمولاً به عنوان مخلوطی از پلاستیک، رزین، سیمان و غیره استفاده می شود، با مخلوط کردن در ماتریس، خواص مکانیکی، مقاومت در برابر سایش، هدایت الکتریکی و مقاومت در برابر حرارت را می توان بهبود بخشید.در سال‌های اخیر، الیاف تقویت‌کننده در کامپوزیت‌های فیبر کربنی پرینت سه بعدی، عمدتاً الیاف کربن خرد شده هستند.اصلی

06 آسیاب فیبر کربن

مشخصات محصول:از آنجایی که فیبر کربن یک ماده شکننده است، می توان آن را پس از آسیاب کردن، یعنی آسیاب کردن فیبر کربن، به صورت پودر فیبر کربن آماده کرد.

برنامه اصلی:شبیه به فیبر کربن خرد شده، اما به ندرت در تقویت سیمان استفاده می شود.معمولاً به عنوان ترکیبی از پلاستیک، رزین، لاستیک و غیره برای بهبود خواص مکانیکی، مقاومت در برابر سایش، هدایت الکتریکی و مقاومت حرارتی ماتریس استفاده می شود.

07 تشک فیبر کربن

مشخصات محصول:فرم اصلی نمد یا حصیر است.ابتدا الیاف کوتاه با کارتینگ مکانیکی و روش های دیگر لایه بندی می شوند و سپس با پانچ سوزنی آماده می شوند.همچنین به عنوان پارچه غیر بافته فیبر کربن شناخته می شود، به نوعی پارچه بافته شده فیبر کربن تعلق دارد.کاربردهای اصلی:مواد عایق حرارتی، بسترهای مواد عایق حرارتی قالب‌گیری شده، لایه‌های محافظ مقاوم در برابر حرارت و لایه‌های مقاوم در برابر خوردگی و غیره.

08 کاغذ فیبر کربن

مشخصات محصول:از فیبر کربن با فرآیند کاغذسازی خشک یا مرطوب تهیه می شود.

کاربردهای اصلی:صفحات ضد الکتریسیته ساکن، الکترودها، مخروط های بلندگو و صفحات گرمایش؛کاربردهای داغ در سال های اخیر مواد کاتد باتری خودروهای انرژی جدید و غیره است.

09 پیش آماده سازی فیبر کربن

مشخصات محصول:یک ماده میانی نیمه سخت ساخته شده از رزین ترموست آغشته به فیبر کربن که دارای خواص مکانیکی عالی است و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.عرض پیش آغشته سازی فیبر کربن به اندازه تجهیزات پردازش بستگی دارد و مشخصات معمول شامل مواد پیش آغشته به عرض 300 میلی متر، 600 میلی متر و 1000 میلی متر است.

برنامه اصلی:تجهیزات هواپیما / هوافضا، کالاهای ورزشی و تجهیزات صنعتی و غیره.

مواد کامپوزیت فیبر کربن 010

مشخصات محصول:مواد قالب گیری تزریقی ساخته شده از رزین ترموپلاستیک یا ترموست که با فیبر کربن مخلوط شده است، این مخلوط با مواد افزودنی مختلف و الیاف خرد شده اضافه می شود و سپس تحت یک فرآیند ترکیب قرار می گیرد.

برنامه اصلی:با تکیه بر رسانایی الکتریکی عالی مواد، استحکام بالا و مزایای سبک وزن، عمدتا در پوشش تجهیزات و سایر محصولات استفاده می شود.

ما هم تولید می کنیمرووینگ مستقیم فایبرگلاس,تشک های فایبرگلاس، مش فایبرگلاس، ورووینگ بافته شده از فایبرگلاس.

با ما تماس بگیرید :
شماره تلفن: +8615823184699
شماره تلفن: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com