碳纤维的性能优势在于重量轻、强度高和模量高,同样尺寸规格的碳纤维管和钢管对比,强度上前者是后者的十倍,实际使用中这个优势可是非常恐怖的。不过碳纤维管的强度有高低之分,不同品级原材料和不同工艺之间存在一定差距。目前场面上常用的碳纤维管有卷制、拉挤、缠绕等工艺,哪种工艺碳纤维管性能更好一些?
 
卷制碳纤维管的性能更好吗?
 
    碳纤维管制作工艺有哪些?
 
    可能碳纤维管在工业领域算是比较出名的一种新型材料,但对于普通人来说还是非常陌生的,来看看生产碳纤维管的4种常用工艺。
 
    1、缠绕工艺:该工艺主要是将浸润了树脂的碳纤维丝束,按照规律缠绕在模具上,再通过加温加压固化的过程。该工艺对产品的形状有有一定的要求,通常对称性较好的制品可以采用该方式。
 
    2、拉挤工艺:拉挤成型工艺是将碳纤维从纱架引出,通过树脂槽体中浸润,然后通过成形模,排出多余树脂和气泡,在成型模具中直接固化成型,再利用牵引装置拉出想要的长度,就可以获得指定长度的碳纤维管了。
 
    3、卷制工艺:卷制工艺从字面就很好理解,就是将铺叠好的碳纤维预浸料,利用卷管机卷在圆形模具上,充分压实后,在放入热压罐加温加压固化成型。该成型工艺适合用在前后口径一直的圆形和椭圆形碳纤维管上,如果是变径管,则该方式不适用。
 
    4、模压工艺:很多碳纤维管外形比较特殊,拉挤、缠绕和卷制都无法加工,这个时候模压工艺的价值就体现出来了。将碳纤维预浸料通过铺层铺到模具上面,然后把模具送入到热压机上面进行固化成型的过程,然后进行脱模再固化,就获得了想要的碳纤维管,不管是规则的还是异性的通通拿下。
 
卷制碳纤维管的性能更好吗?
 
    卷制碳纤维管的性能更好吗?
 
    4种工艺制作碳纤维管的适用方式和整体流程并不相同,拉挤工艺和卷制工艺可谓是天差地别,实际使用中这2种碳纤维管谁的性能更好呢?
 
    拉挤碳纤维管中的碳纤维更多的是粉末、短切或长切碳纤维丝,而卷制碳纤维管中的碳纤维为连续碳纤维,前面3种形态的碳纤维丝与连续碳纤维丝相比,完整度完全不在一个等级,性能上自然也会出现较大的差距。而且在实际生产中,拉挤碳纤维管中的碳纤维丝与树脂材料的融合程度不高,无法像卷制碳纤维管的碳纤维预浸料一样形成稳定的物理结构,而且拉挤碳纤维管中的碳纤维丝与树脂分布并不均匀,而卷制碳纤维管的特殊铺层工艺,使得管材中的空隙更小,性能更稳定。
 
    卷制碳纤维管会使用碳纤维预浸料作为基础材料,生产过程中会使用多层预浸料进行铺层,铺层时采用多角度铺叠的方式,降低管材内部的泊松效应,降低内部应力,这样生产出来的碳纤维管内部更紧密,性能更牢靠。
 
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