8 Métodos de moldagem para materiais de fibra de carbono/compósito

A fibra de carbono é geralmente usada na forma de materiais compósitos, combinando com uma matriz (como resina). Os compósitos de fibra de carbono oferecem desempenho excepcional, com alta resistência específica, baixa densidade, alto módulo específico, resistência à temperatura ultra-alta, excelente resistência à fadiga e resistência superior à corrosão. Como material -chave para aplicações leves, elas são amplamente utilizadas em aeroespacial, lâminas de turbinas eólicas, esportes e lazer, vasos de pressão e indústria automotiva.

Os materiais de fibra de carbono/compósitos podem ser processados ​​usando vários métodos de moldagem (fabricação), dependendo da forma e das características do produto final.

1. Moldagem de pultrusão,

Também conhecido como formação de pultrusão, é um método de moldagem contínuo no qual as fibras de carbono impregnadas com resina líquida são introduzidas e puxadas através de um molde aquecido para cura. Esse processo é adequado para formar produtos com formas transversais específicas, como hastes e tubos.

2.Moldagem do enrolamento do filamento

3.RTM (Processo de moldagem por transferência de resina)
Esse processo envolve a colocação de uma pré-forma de fibra de carbono (um produto ou tecido pré-formado) dentro de um molde masculino/fêmea selado e depois injetar resina líquida sob pressão para impregnar as fibras, seguida pela cura do calor. Quando apenas um molde feminino é usado e a cura ocorre sob pressão de vácuo, o processo é chamado VARTM (RTM assistido a vácuo). O RTM é adequado para produtos de pequeno a médio porte, enquanto o VARTM é ideal para produtos de médio a grande porte.

4. Moldagem de inpressão
Este método envolve a camada de pré-registro impregnada de resina ou SMC (composto de moldagem de folha) em um molde e, em seguida, aplicando pressão e calor para a cura. Mitsubishi Chemical desenvolveu o PCM (Moldagem de compressão pré -Regreg) Processo, que se baseia em tecnologias de alto ciclo e pré-formação, e também pode ser combinado com materiais SMC para moldagem híbrida. Este método é adequado para a produção em massa.

5.Moldagem por autoclave (AC)

Uma autoclave pode ser simplesmente descrita como um forno de alta pressão. Nesse processo, as camadas pré -gravadoras são empilhadas em um molde de formação, cobertas com um saco de vácuo expansível para criar um estado de vácuo e, em seguida, colocado em uma autoclave onde pressão e calor são aplicados para a cura. Esse método de moldagem é ideal para produzir produtos de alta qualidade e de alto desempenho, mas possui um longo ciclo de produção e custos mais altos.

6. Moldagem de cura doven
Semelhante à moldagem por autoclave, esse método envolve o empilhamento de camadas pré -gravadoras em um molde de formação, cobrindo -as com um saco de vácuo expansível para criar um estado de vácuo e depois curar sob pressão de vácuo em um forno. Embora seu desempenho seja ligeiramente inferior à moldagem por autoclave, ele possui custos operacionais mais baixos e é adequado para produtos moldados maiores.

7. Moldagem de Winding
Este método envolve o enrolamento pré -gravador em um mandril (núcleo), seguido de cura de calor e remoção do núcleo. É adequado para fabricar produtos tubulares e em forma de rolo de tamanho pequeno a médio. A Mitsubishi Chemical usa principalmente esse método para produzir eixos de tacos de golfe e rolos industriais.

8. Moldagem de injeção, também conhecida como moldagem por injeção, envolve materiais de resina termoplástica de aquecimento e derretimento, como nylon reforçado com fibra de carbono e pellets de policarbonato, depois os injetando na cavidade do molde (GAP) para moldar. Embora as propriedades mecânicas possam diminuir, esse método é adequado para tempos de ciclo curto e moldagem de formas complexas.