




现在国内的热塑性碳纤维复合材料成型工艺主要是由热固性树脂基复合材料和金属成型技术移植而来。按照设备的不同可以分为纤维缠绕成型、真空袋成型、模压成型、热压罐成型、双膜成型等等方法,碳纤维支架生产,其中纤维成型缠绕型、真空袋成型、模压成型、双膜成型是目前用的较多的热塑性碳纤维复合材料成型方法。
1、纤维缠绕成型
纤维缠绕成型工艺是指浸过树脂的连续纤维按照一定的规律缠绕在芯模上,继而经过固化、脱模而得的碳纤维复合材料制品。根据纤维缠绕成型时树脂基体的物理化学状态不同,也可分为干法缠绕、半干法缠绕和湿法缠绕三种。干法缠绕工艺的特点是生产效率比较高,制作环境卫生环境好,但是相应的干法缠绕设备较贵,投资较大;半干法缠绕是利用纤维浸胶后至缠绕芯模的途中,多加了一套烘干设备,省却了预浸胶的工序;湿法缠绕则是将纤维浸胶后直接缠绕在芯模上,在成本方面比干法缠绕可以降低约35%,纤维排列平行度也会---,但是操作环境差、树脂浪费也是湿法缠绕的明显缺点。
2、真空袋成型
真空袋成型是将预浸料铺放在模具中,利用真空袋和密封胶将真空袋抽至真空状态,将模具加热,预浸料即可在高温和---压的作用下成型。
3、模压成型
将预浸料裁剪至合适的大小铺设在模具中升温加热,等温度升至可成型温度后,再在压机台面上加压,待温度降温后就可脱模取出。此时需要注意压机表面要拥有较高的平行度和平整度,否则很容易导致产品发生翘曲。
4、双膜成型
双膜成型是将裁剪后的预浸料放置于两层可变形的金属膜或树脂膜之间,在膜的四周做好密封,成型的过程中需要将温度调至成型温度并施加一定的成型压力冷却定型,需要注意的是,在双膜成型的过程中需要处于密封环境中进行。

碳纤维加工制造的清洁生产方案设计
以---碳纤维加工制造为例,围绕清洁生产及其审核,研究了清洁生产方案的产生。结果表明碳纤维行业的清洁生产处于起步阶段,不仅其清洁生产水平评价体系尚待完善而且整个碳纤维行业技术装备和制造过程的保密性将影响清洁生产审核过程---案的产生。提出在符合碳纤维行业、清洁生产政策和适用市场经济运作机制的前提下,调整和扩展征集对象、范围和路径,有助于碳纤维清洁生产方案产生。

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碳纤维各领域应用广泛
碳纤维是发展与---的重要战略物资,广泛应用于风电叶片、航空航天、体育用品、汽车工业、混配模成型、压力容器、建筑补强、电子电器等领域。2017年,风电叶片依然是碳纤维大应用领域,其消费占碳纤维总需求量的23.5%;航空航天是除风电叶片外的碳纤维第二大应用领域,其消费量占碳纤维总量的22.8%;体育休闲、汽车工业、混配模成型、压力容器、建筑补强的消费量分别占碳纤维总需求量的15.7%、11.6%、8.2%、6.7%、3.8%。

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