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山东新锐特复合材料有限公司
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碳纤维制品

碳纤维还有干的和湿的 你知道么?

发布于:2021年01月31日

我们改装经常使用的碳纤维部件有湿碳纤与干碳纤之分,如果不是经常接触干湿碳纤的人,很难分辨出究竟眼前的碳纤维制品是干还是湿,但只要细看便能够发现出干碳纤拥有截然不同的质感,干碳纤绝对的优势就在于轻,优质的干碳纤有可能会比一般湿碳纤轻50%。究竟是什么让干湿碳纤差别如此大呢?难道是材料问题?否,干湿碳纤使用的原材料均是碳素纤维编织而成的碳纤布料,两者最大的区别就在于加工方法。干碳纤使用的碳纤布料为一种称为“Dry Pre-pregCarbon”的预浸材料,是一种预先使用树脂浸渍并固化到一定程度的薄片型碳纤布,未加工的Dry Pre-pregCarbon容易破碎,由于预先浸渍有树脂的缘故,必须存储于大型的冷房内。因此,造就了干碳纤成本贵的其中主要原因就是原材料Pre-preg Carbon。

碳纤维还有干的和湿的 你知道么?

著名的GT-R改装品牌——Mine's,就是一家擅长使用干碳纤制作部件的改装厂。

干碳纤的制作过程:

首先准备好要做的模体,先将模体表面的杂质进行清理,灰尘等杂质会导致塑造出的碳纤出现瑕疵,因此准备工作第一步是对模体进行彻底的清理。在贴上碳纤布塑型之前,先要对模体涂上一层脱离剂,方便碳纤布成型之后的离型。注意涂抹一定要均匀。接下来便要对干碳纤布进行cutting,根据模体进行干碳纤布的切割这个工序必须要很小心,接位必须分毫不差。顺带一提,当碳纤布从冷藏库里取出后,对于工作环境的室温、湿度和空气的干净度都有很密切的关系。接着要将干碳纤布贴上模体的表面,贴的时候必须很小心,并且必须把模体与干碳纤布之间的空气完全挤出才不会影响成品的硬度和外型,在贴上模体时候,对于选择粘贴角度和方向也必须仔细考虑。

在制作前,先从冷库中取出Pre-preg Carbon。

准备功夫完成,现在可以进行硬化的操作。低温时的树脂处于半硬化的状态,随着温度上升树脂便逐渐液化,而当温度超过一定程度后树脂便会硬化。为此,必须在高压炉内进行加压加热,通过调节高压炉的温度和时间之间的比例以烧出一件优质的成品成了关键一环。当制品进入高压炉后,在高压炉的自动控制面板上进行时间与温度的操作,温度保持在多少度,每分钟的升温多少度等等复杂的参数必须准确的设定,此外,干碳纤布使用的层数对于温度和时间的影响也是存在的。加热时间的循环由被称作“CureSchedule”,这个对于加热时间的控制是每间碳纤制作厂长期不断的研究的机密级技术。

举真空抽取完毕后,便进入到大型的高压炉(autoclave)内进行加工,为了确保效率,一般都会数件干碳纤一并入炉。

加热过程中,高压炉的温度、压力的掌握十分关键,不同的厂房拥有的参数影响到制作出来的干碳纤质量。至于这些know-how就各厂有各法,必须靠经验来获得。

最后便是进行离型的操作,在硬化过程中,被压缩了的透气棉上可以看见渗进了加压过程中多余的树脂,透气棉可以随意剥取,但如果干碳纤和模体之间的离型剂涂得不够的话,干碳纤有可能会粘住模体。

干碳纤的制作最后一部就是针对部件进行修边和表面处理。其实干碳纤也有分两种,分别是赛车用和日常用。由于干碳纤的长期处于紫外线的照射下会出现损耗的弱点,一般都会分为经过表面处理和未经表面处理两种。赛车运动这种不讲求耐久只求性能,因此,赛车上经常使用未经处理过的干碳纤,我们常见的赛车上使用的犹如纸一般薄的干碳纤便是未经过表面处理的缘故。而经过表面处理的干碳纤获得了对抗紫外线的能力,因而适应日常行车所需的耐久度,但是经过表面处理的干碳纤会比未处理的重10%-20%。

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