Fabricação de pré-impregnado - matéria-prima de fibra de carbono
Fabricação de pré-impregnado
O pré-impregnado de fibra de carbono é composto de fibra longa contínua e resina não curada. É a forma de matéria-prima mais comumente usada para fazer compósitos de alto desempenho. O pano pré-impregnado é composto por uma série de feixes de fibras contendo resina impregnada. O feixe de fibras é primeiro montado no conteúdo e largura necessários e, em seguida, as fibras são separadas uniformemente através da estrutura de fibra. Ao mesmo tempo, a resina é aquecida e revestida no papel removível superior e inferior. A fibra e o papel removível superior e inferior revestido com resina são introduzidos no rolo ao mesmo tempo. A fibra está localizada entre o papel removível superior e inferior, e a resina é distribuída uniformemente entre as fibras pela pressão do rolo. Depois que a fibra impregnada de resina é resfriada ou seca, ela é enrolada em forma de bobina por uma bobina. A fibra impregnada de resina cercada por papel removível superior e inferior é chamada de pré-impregnado de fibra de carbono. O pré-impregnado enrolado precisa ser gelatinizado até o estágio de reação parcial sob temperatura e umidade controladas. Neste momento, a resina está sólida, o que é chamado de estágio B.
Geralmente, ao fazer tecido pré-impregnado de fibra de carbono, a resina adota dois tipos. Uma delas é aquecer diretamente a resina para reduzir sua viscosidade e facilitar a distribuição uniforme entre as fibras, o que é chamado de método adesivo hot melt. A outra é derreter a resina no fluxo para reduzir a viscosidade e, em seguida, aquecê-la após a resina ser impregnada com fibra para volatilizar o fluxo, o que é chamado de método de fluxo. No processo de adesivo hot melt, o teor de resina é fácil de controlar, a etapa de secagem pode ser omitida e não há fluxo residual, mas a viscosidade da resina é alta, o que é fácil de causar deformação da fibra ao impregnar tranças de fibra. O método solvente tem baixo custo de investimento e processo simples, mas o uso do fluxo é fácil de permanecer no pré-impregnado, o que afeta a resistência do compósito final e causa poluição ambiental.
Os tipos de pano pré-impregnado de fibra de carbono incluem pano pré-impregnado de fibra de carbono unidirecional e pano pré-impregnado de fibra de carbono tecido. O pano pré-impregnado de fibra de carbono unidirecional tem a maior resistência na direção da fibra e geralmente é usado para placas laminadas combinadas em diferentes direções, enquanto o pano pré-impregnado de fibra de carbono tecido tem diferentes métodos de tecelagem e sua resistência é aproximadamente a mesma em ambas as direções, então pode ser aplicado em diferentes estruturas.
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Armazenamento de pré-impregnado
A resina do pré-impregnado de fibra de carbono está em fase de reação parcial e continuará a reagir e curar à temperatura ambiente. Geralmente precisa ser armazenado em um ambiente de baixa temperatura. O tempo que o pré-impregnado de fibra de carbono pode ser armazenado em temperatura ambiente é chamado de ciclo de armazenamento. Geralmente, se não houver equipamento de armazenamento de baixa temperatura, a quantidade de produção de pré-impregnado deve ser controlada dentro do ciclo de armazenamento e pode ser esgotada.
