Tissu tissé en carbone pur fournisseur

Comment optimiser le processus de tissage de tissus tissés en fibre de carbone pure pour améliorer leurs propriétés mécaniques?

Pour optimiser le processus de tissage de tissus tissés en fibre de carbone pure Pour améliorer leurs propriétés mécaniques, des améliorations systématiques doivent être apportées dans la sélection des fibres, la structure de tissage, les paramètres de processus, la technologie de post-traitement et d'autres aspects. Voici les directions d'optimisation clés et des mesures spécifiques:

1. Sélection et prétraitement des fibres

Objectif: Assurer la résistance aux fibres, la liaison et la cohérence de l'interface.
Module élevé / fibre de carbone haute résistance: sélectionnez les fibres haute performance telles que T800 et T1000 pour équilibrer le module et l'allongement à la pause.
Traitement de surface: Améliorez la liaison interfaciale entre les fibres et la résine par oxydation, traitement ou dimensionnement du plasma.
Orientation des fibres: Les fibres unidirectionnelles (UD) sont renforcées dans une direction spécifique, tandis que le tissage multi-axial peut équilibrer les propriétés mécaniques multidirectionnelles.

2. Conception de la structure de tissage

Objectif: Optimiser la disposition des fibres pour équilibrer la résistance, la rigidité et la tolérance aux dommages.
Types de tissage de base:
Armure simple: stabilité élevée, mais mauvaise performance de flexion;
Twill Weave: bonne résistance au cisaillement, adapté aux surfaces incurvées complexes;
Armure en satin: moins de flambement en fibres, résistance à la traction élevée (comme le satin 5HS pour les pièces d'aviation).
Multi-couche et tissage tridimensionnel: la fibre de direction Z améliore la résistance au cisaillement intercouche et réduit le risque de délaminage.
Tissage hybride: combiner la fibre de carbone avec d'autres fibres (comme les fibres de verre, l'aramide) pour améliorer la résistance à l'impact.

3. Optimisation des paramètres de processus

Objectif: réduire les dommages aux fibres et assurer l'uniformité.
Contrôle des tensions: Maintenez une tension constante (comme 100-200N / faisceau) pendant le tissage pour éviter la rupture des fibres en raison d'une tension excessive ou d'un tissu lâche en raison d'un relâchement excessif.
Vitesse de tissage: basse vitesse (comme 5-20 tr / min) peut réduire le chauffage des frictions et l'usure des fibres.
Température et humidité: l'environnement est contrôlé à 20-25 ° C et 40-60% RH pour éviter l'absorption de la résine pré-acquise ou de l'humidité des fibres.

4. Processus d'imprégnation et de durcissement de la résine

Objectif: maximiser la liaison d'interface fibre-résine et réduire les défauts.
Sélection de la résine: résine époxy (adhésion élevée), IMC (résistance à haute température) ou résine thermoplastique (recyclabilité).
Processus préalable: assurer une imprégnation de résine uniforme et une teneur en résine de contrôle (30-40%).
Paramètres de durcissement: Utilisez un durcissement mis en scène (tel que 80 ° C pré-cure 180 ° C après la cure) pour réduire le stress interne.

5. Post-traitement et vérification des performances

Pressing à chaud: éliminer la porosité et améliorer la densité par haute pression (0,5 à 1,5 MPa).
Test non destructif (NDT): utilisez un balayage à ultrasons ou des rayons X pour détecter les défauts internes (tels que la porosité, le délaminage).
Test mécanique: Vérifiez l'effet d'optimisation par des tests de résistance à la traction, de flexion et de cisaillement interlaminaire (ILSS).

Cas de candidature
Aérospatial: utilisez le processus RTM satiné 5HS pour fabriquer des peaux d'aile, et la résistance à la traction est augmentée de 20%.
Automobile: Twill Weave Thermoplastic La résine atteint un moulage rapide, réduit le poids de 30% et maintient une résistance à l'impact.