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发布时间:2020-10-16
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碳纤维复合材料拉挤成型工艺的流程及特点

    拉挤成型(Pultrusion)是一种以恒定横截面的连续长产品形式生产聚合物基复合材料的工艺。该工艺特点在于它的自动化,高生产率。

    它是一种非常快速、经济的材料浸渍和固化的方法,而且成型后树脂含量可精确控制。此外,由于树脂浸渍区可以封闭,因而可以限制挥发物排放。该过程的方案如图所示:

    拉挤成型过程涉及以下操作:

    增强纤维从纱架中牵引出,纤维筒子架后可以接卷垫或织物筒子架,牵拉动作由牵拉系统控制。

    导板将纤维收集成束,然后将其引导到树脂浴中。

    纤维进入树脂浴,并在此处浸入液态树脂。液态树脂包含热固性聚合物、填料、催化剂和其他添加剂。

    湿的纤维离开熔池并进入预成型器,在此处将多余的树脂从纤维中挤出,使材料成型。

    预制纤维穿过加热的模具,确定最终的横截面尺寸并进行树脂固化。

    通过切割工具将固化的产品切割成所需的长度。

    拉挤成型工艺具有以下特征:

    1,高生产率;

    2,工艺参数易于控制;

    3,低人工成本;

    4,产品的精确横截面尺寸;

    5,产品表面质量好。

    实现了材料中增强纤维的均匀分布和高浓度(高达80%的粗纱增强物,高达50%的混合毡+粗纱增强物)。

    由于工艺特点,拉挤成型一般仅限于恒定截面或接近恒定的截面构件,而且加热模具的成本往往可能很高。

    拉挤成型用于玻璃纤维、碳纤维复合材料和凯夫拉尔(芳纶)纤维增强聚合物的制造。一些典型的常见结构应用包括:用于碳纤维管、碳纤维抽油杆、屋顶结构、桥梁、梯子、框架的梁和大梁。