ştiri

1. Introducere în procesul de înfășurare a tuburilor

Prin intermediul acestui tutorial, veți învăța cum să utilizați procesul de înfășurare a tuburilor pentru a forma structuri tubulare folosind preimpregnate din fibră de carbon pe o mașină de înfășurare a tuburilor, producând astfel materiale de înaltă rezistență.tuburi din fibră de carbonAcest proces este utilizat în mod obișnuit de producătorii de materiale compozite.

Dacă doriți să produceți tuburi cu laturi paralele sau conicitate continuă, procesul de înfășurare a tuburilor este alegerea ideală. Tot ce aveți nevoie este un dorn metalic de dimensiunea corespunzătoare și un cuptor pentru a crea tuburi personalizate din fibră de carbon, adaptate cerințelor dumneavoastră specifice.

Pentru tuburi din fibră de carbon cu forme complexe, cum ar fi ghidonele sau structurile tubulare ale cadrului mai complicate, cum ar fi furcile cu suspensie sau cadrele de bicicletă, tehnologia split-mold este metoda preferată. Vom demonstra acum cum se utilizează tehnologia split-mold pentru a produce aceste tuburi complexe din fibră de carbon.

2. Prelucrarea și pregătirea mandrinelor metalice

• Importanța mandrinelor metalice

Înainte de a începe procesul de înfășurare a tuburilor, primul pas este pregătirea mandrinelor metalice. Mandrinele metalice trebuie să se potrivească cu diametrul interior al tuburilor, iar netezimea suprafeței lor și pretratarea corespunzătoare sunt esențiale. În plus, mandrinele metalice trebuie să fie supuse unui pretratament adecvat, cum ar fi curățarea și aplicarea unui agent de demulare, pentru a simplifica procesul ulterior de demulare.

În timpul procesului de înfășurare a tubului, dornul metalic joacă un rol crucial, deoarece trebuie să susținăpreimpregnat din fibră de carbonpentru a asigura o înfășurare lină. Prin urmare, este esențială pregătirea în avans a dornului metalic de dimensiunea corespunzătoare. Deoarece fibra de carbon va fi înfășurată în jurul suprafeței exterioare a dornului, diametrul exterior al dornului trebuie să corespundă cu diametrul interior al tubului de fibră de carbon care urmează să fie fabricat.

• Aplicarea agentului de demulare

Agenții de demulare reduc frecarea și asigură o demulare lină; aceștia trebuie aplicați uniform pe suprafața dornului. După pregătirea dornului metalic, următorul pas este aplicarea agentului de demulare. Agenții de demulare utilizați în mod obișnuit includ uleiul de silicon și parafina, care reduc eficient frecarea dintre fibra de carbon și dornul metalic.

Pe dornul metalic pregătit, trebuie să ne asigurăm că este complet curat și suprafața cât mai netedă posibil pentru a facilita demularea lină a produsului. Ulterior, agentul de demulare trebuie aplicat uniform pe suprafața dornului.

3. Prepararea preimpregnatului din fibră de carbon

• Tipuri și avantaje ale prepreg-ului

Doar preimpregnatele din fibră de carbon îndeplinesc cerințele ridicate de precizie și ușurință în manipulare la înfășurare. Deși alte tipuri de materiale de armare, cum ar fi țesăturile uscate impregnate cu rășină epoxidică, ar putea fi utilizate teoretic în procesul de înfășurare, în practică, doar preimpregnatele din fibră de carbon pot îndeplini cerințele ridicate de precizie și ușurință în manipulare în acest proces.

În acest tutorial, folosim o metodă specifică de stratificare a prepreg-ului pentru a îmbunătăți performanța tubului.

• Designul straturilor preimpregnate

Un strat de prepreg țesut este așezat pe partea interioară a tubului, urmat de mai multe straturi de prepreg unidirecțional, iar în final un alt strat de prepreg țesut este aplicat pe partea exterioară a tubului. Acest design de așezare valorifică pe deplin avantajele orientării fibrelor prepreg-ului țesut pe axele de 0° și 90°, îmbunătățind semnificativ performanța tubului. Majoritatea prepreg-urilor unidirecționale așezate pe axa de 0° conferă țevii o rigiditate longitudinală excelentă.

4. Fluxul procesului de înfășurare a țevilor

• Pregătirea pre-bobinare

După finalizarea proiectării stratului de prepreg, procesul trece la procesul de înfășurare a țevilor. Prelucrarea prepreg implică îndepărtarea peliculei PE și a hârtiei de protecție și rezervarea unor zone de suprapunere adecvate. Această etapă este esențială pentru asigurarea unei progrese line a proceselor ulterioare de înfășurare.

• Detalii despre procesul de înfășurare

În timpul procesului de înfășurare, este esențial să se asigure o înfășurare lină a prepreg-urilor, cu miezul metalic al axului plasat constant și forța aplicată uniform. Miezul metalic al axului trebuie plasat constant la marginea primului strat de prepreg-uri, asigurând o aplicare uniformă a forței.

În timpul înfășurării, la capete se pot înfășura preimpregnate suplimentare pentru a facilita îndepărtarea produsului în timpul demulării.

• Înfășurare cu folie BOPP

Pe lângă prepreg, folia BOPP poate fi utilizată și pentru înfășurare. Folia BOPP crește presiunea de consolidare, protejează și sigilează prepreg-ul. Atunci când se aplică folia de înfășurare BOPP, este esențial să se asigure o suprapunere suficientă între benzi.

5. Procesul de întărire la cuptor

• Temperatura și timpul de întărire

După înfășurarea strânsă a materialului prepreg armat cu fibră de carbon, acesta este trimis la cuptor pentru întărire. Controlul temperaturii este esențial în timpul întăririi în cuptor, deoarece diferitele prepreg-uri au condiții de întărire diferite. Această etapă este crucială pentru asigurarea stabilității materialului și îmbunătățirea performanței.

Din cauza temperaturii ridicate din cuptor,fibră de carbonși matricea de rășină reacționează complet, formând un material compozit robust.

6. Îndepărtare și prelucrare

După îndepărtarea foliei de înveliș BOPP, produsul întărit poate fi îndepărtat. Folia BOPP poate fi îndepărtată după întărire. Dacă este necesar, aspectul poate fi îmbunătățit prin șlefuire și vopsire. Pentru o îmbunătățire estetică suplimentară, se pot efectua procese suplimentare de finisare, cum ar fi șlefuirea și vopsirea.