碳纤维缠绕成型的3种常用方式
在加工圆柱形或球形碳纤维制品时,缠绕成型是较为常用的一种方法。目前碳纤维缠绕成型的工艺主要分为3种,分别是干法缠绕成型、湿法缠绕成型和半干法缠绕成型,来看看这3种方式有什么区别。

1、碳纤维干法缠绕成型工艺
干法缠绕成型,是将预浸料在缠绕机上加热软化成粘流态后吵扰在芯模上,经过回转加工成型的方式。预浸料内的碳纤维和树脂的含量通常是固定的,采用干法缠绕成型生产,可以精准控制碳纤维制品的质量。
干法缠绕成型工艺的优势在于生产效率高,缠绕设备的速度可以达到100~200m/min,另外整体加工环境较好,便于清理,缠绕机的使用寿命更长,更重要的还是碳纤维制品的质量有所保障。
2、碳纤维湿法缠绕成型工艺
将碳纤维预浸料固定于旋转活动的支架上,经过张力三辊、浸渍槽和挤胶辊,最终固定在缠绕体上。其中,张力三辊可以对缠绕的张力进行测量和控制,浸渍槽用来给碳纤维浸胶,挤胶辊将多余的胶挤出,最终在芯模上形成具有一定厚度的产品。
湿法缠绕成型的优势明显,成本比干法缠绕低,产品气密性好,纤维排列平行度好,可减少纤维磨损,生产效率高,同样可以达到200m/min;缺点是树脂用量大,整体操作环境较差,制品含胶量和成品质量不易控制,另外湿法缠绕可选的树脂种类较少。
3、碳纤维半干法缠绕成型工艺
半干法缠绕成型结合了以上两种方式的优势,在缠绕在芯模上的过程中,增加烘干设备,将预浸料中的溶剂去除。与干法相比,省却了预浸胶工序和设备;与湿法相比,可使制品中的气泡含量降低。
碳纤维缠绕成型工艺经过这些年的发展已经相对成熟,但仍然存在很多问题无法解决。想要生产出性能稳定的碳纤维制品并不是一件容易的事情,无论是原料选择,还是加工技术,亦或是设备先进度,都是碳纤维人都在努力的方向。
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