Explicação detalhada da tecnologia de moldagem por autoclave para materiais compósitos 1. Conceitos básicos 1.1 Princípio do processo O pré -gravador de fibra de carbono é colocado no molde de acordo com o dobro necessário

1. Conceitos básicos

1.1 Princípio do processo

A pré -g de fibra de carbono é colocada no molde de acordo com a orientação da dobra necessária e depois selada dentro de um saco de vácuo antes de ser colocado na autoclave. Sob condições de vácuo, a autoclave passa por uma sequência de aquecimento, pressurização, retenção, resfriamento e despressurização. A temperatura uniforme e a pressão distribuída dentro da autoclave facilitam a cura, resultando em superfície e estrutura interna de alta qualidade, além de partes compostas de fibra de carbono em forma de complexo e grande área.

1.2 Desenvolvimento de processos

O processo de autoclave foi desenvolvido na década de 1940 para a produção de materiais compósitos de segunda geração. Não foi amplamente adotado até a década de 1960, após o que se tornou amplamente utilizado em indústrias de alta tecnologia, como aeroespacial, materiais compósitos, eletrônicos, armas, transporte, equipamentos esportivos e nova energia. O processo desempenhou um papel crucial, especialmente na produção de componentes semelhantes à pele, e agora se tornou uma tecnologia madura. Os produtos fabricados usando o processo autoclave representam mais de 50% de toda a produção de material composto, com uma proporção superior a 80% na indústria aeroespacial. Hoje, o processo de autoclave continua sendo um dos métodos primários de formação para componentes compostos de fibra de carbono e é amplamente empregado por muitos fabricantes de peças compostas de fibra de carbono.

2. Materiais de produção

2.1 Predeg

O processo de autoclave para fibra de carbono depende da pré -gravura da fibra de carbono como seu material primário. O pré -gravador de fibra de carbono consiste em reboque de fibra de carbono, resina epóxi, papel de liberação e outros materiais, processados ​​através do revestimento, prensagem a quente, resfriamento, laminação e enrolamento. Também conhecido como tecido Prereg Fibra de fibra de carbono, possui alta resistência, baixa densidade e durabilidade excepcional. Sua força é de 6 a 12 vezes a do aço, enquanto sua densidade é apenas um quarto de aço. O material pode ser moldado em qualquer forma de acordo com o molde, facilitando o processamento, altamente resistente à corrosão e duradoura.

2.2 Materiais de molde

Os moldes utilizados no processo de autoclave de fibra de carbono devem exibir uma rápida condutividade térmica, baixa capacidade de calor específica, alta rigidez, peso leve, baixo coeficiente de expansão térmica, resistência ao calor, excelente estabilidade térmica, vida útil longa, baixo custo de fabricação, facilidade de uso e manutenção e transporte de conveniência. Em particular, boa condutividade térmica, rigidez a altas temperaturas e estampa são cruciais. A seguir, estão os materiais de molde mais usados ​​na produção de peças compostas de fibra de carbono:

• Alumínio: Boa condutividade térmica e facilidade de processamento, coeficiente de expansão térmica leve, mas relativamente alto. Sua baixa dureza torna propenso a danos, limitando sua aplicação em certos casos.

• Aço: Alta precisão, excelente força e dureza, vida útil longa e adequada para a maioria dos produtos. No entanto, possui uma alta capacidade de massa e calor.

• Aço fundido ou ferro fundido: Uma alternativa econômica ao aço, mas com maiores variações de temperatura em pontos diferentes na superfície do molde e propensos a defeitos de superfície, como orifícios de areia.