采用熔融(róng)浸漬法製作連續碳纖維增(zēng)強熱塑性預浸帶的基(jī)本(běn)程序是將(jiāng)連續(xù)碳纖維放在紗架後,經過輥輪調節(jiē)使其受力均(jun1)勻地進入分絲係統,在這個係統中,碳纖維經過(guò)展開輥和預熱後充分展開(kāi)後(hòu)進入浸漬係(xì)統中(zhōng),在高(gāo)溫高壓下,熔(róng)融的熱塑性樹脂(zhī)滲入並(bìng)浸潤碳纖維,待定型後再牽引收卷得到連續碳纖維增強熱塑性預浸帶。

(圖示:碳纖維)
連續碳纖維(wéi)增強熱塑性預浸帶製(zhì)備技(jì)術的改(gǎi)進主要集中在兩個方麵(miàn):
一是提升熱塑性樹脂對碳纖維的浸潤性。例如,通過螺旋擠出機實現對預浸料中樹脂(zhī)含量的控(kòng)製、設計多樹脂注入口,提高了浸漬係統的浸漬效率和均勻性、采(cǎi)用多級十字頭模(mó)具、通過分紗盒(hé)、分紗輥裝置及三輥浸漬和壓延輥加熱裝置使碳纖維在浸漬前均勻分散、在浸漬係統中將熔體分配流(liú)道設為多級分支結(jié)構,使每束(shù)纖(xiān)維接(jiē)觸的熔體壓力和流量都保持(chí)一致等等。這些(xiē)改進措施保(bǎo)證了碳纖維得(dé)到均勻浸漬,有(yǒu)助於提高產品質量的穩定性和合格率。
二是提升連續性(xìng)碳纖(xiān)維增強熱塑性(xìng)預浸帶的整體性能。例如,通過增設冷卻輥,使預浸(jìn)帶纖(xiān)維經過冷卻定型後收卷,提高預浸帶的強度。
又如,在浸漬係統前(qián)設(shè)計了纖維雙麵受壓和(hé)二(èr)級(jí)加熱輥壓裝(zhuāng)置,克服了傳統裝置纖維溫度低導致纖(xiān)維拉斷(duàn)的缺陷。再比如,借助展開輥來保證纖維均勻展開並使用V型烘箱延長纖維熱處理時間,避免了碳纖維直線運行時打撚狀況的出現等(děng)。這些碳纖維處理裝置(zhì),實現了對(duì)預(yù)浸料厚度(dù)和寬度的(de)精(jīng)確控製,同時降低了生產成(chéng)本。
據蘇州www.91複材介紹,對連續碳纖維增強(qiáng)熱塑性預浸帶(dài)質(zhì)量的評價主要著眼於以下(xià)幾個方麵的指標:
1、看含膠(jiāo)量(liàng)是否穩定(dìng),即預浸帶(dài)中所含(hán)的樹(shù)脂的量是否精確可控,隻有預浸帶中樹脂含量穩定(dìng)才能保證製品孔隙率和剪切強(qiáng)度等指標達到理想值(zhí);
2、看浸漬是否均勻,即熱塑性樹脂是否完全滲透碳纖維並在其中均勻分布;
3、看尺寸是否具(jù)有穩定性,即製成的預浸帶在成(chéng)型過程以(yǐ)及(jí)後續(xù)使用過程中尺寸是否會發生明顯改變;
4、看是否適用於高效率生產,即在成(chéng)型過程中碳纖維是否(fǒu)能平穩行(háng)進、整個過程(chéng)是否可以不(bú)斷重複且成品率高。
在整(zhěng)個製造流程中,影響連續碳纖維增強熱塑性預浸帶質量的因(yīn)素是多(duō)方麵的,包括模具、展絲和(hé)熔融溫度等(děng)等,任何一道工序、一個工藝參數都有可(kě)能對預浸帶的性能產生(shēng)重要影響。例如,浸漬模具是影響浸漬均勻性(xìng)、含膠量穩定性的關鍵因素,碳纖維展(zhǎn)絲時所能實現的展開程度也會對浸漬(zì)的均勻性(xìng)產生(shēng)直接影響,熔融溫度必須(xū)要保證熱(rè)塑性樹脂能夠達到達到最 佳狀態。(推薦閱讀:碳纖維增強熱塑性碳(tàn)纖維的典型應用(yòng)案例)