탄소 섬유 생산 및 탄소 섬유 부품:기본 사항은 무엇입니까?

제조업체는 고강도 및 경량 제품을 원합니다. 엘리트 기업은 탄소 섬유와 간단한 공정을 활용합니다.

제조 시 탄소 섬유 부품을 고려할 때입니까?

항공 우주 및 의료 산업은 부품을 탄소 섬유 생산으로 전환하고 있습니다. 따라서 프로세스 및 제품에 대한 작동 방식에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽으십시오.

탄소 섬유 생산의 3가지 부분

첫 번째 부분은 탄소 섬유 시트를 만드는 프리프레그 공정입니다. 탄소 섬유는 균일한 가닥으로 짜여져 있습니다. 그런 다음 함께 가열하여 미리 함침된 시트를 만듭니다.

그 다음은 제작입니다. 에폭시 수지와 같은 원료는 사전 제작된 복합재를 형성합니다. 여기에는 단방향 경화 수지의 혼합 및 적용이 포함됩니다.

고온 중합으로 경화되면 제품이 준비됩니다.

최종 공정은 preg 후 처리입니다. 따라서 사전 제작된 합성물에 더 많은 수지를 추가하고 경화해야 합니다.

맞춤형 탄소 섬유 부품은 가볍습니다. 그들은 고장 없이 평방 인치당 600파운드의 활하중을 견딜 만큼 충분히 강합니다. 탄소 섬유 사용의 다른 이점은 다음과 같습니다.

<울>

중량 대비 높은 인장강도

높은 피로 강도

낮은 열팽창률

중량 대비 강성 개선

탄소 섬유의 분류

인장 계수는 특정 직경의 섬유가 끊어지지 않고 가할 수 있는 당기는 힘의 양을 측정합니다. 인장 계수의 단위는 psi입니다. 가장 강한 탄소 섬유는 강철보다 약 5배 더 강합니다.

흑연 섬유는 석유로 만든 초고탄성 섬유입니다. 따라서 이러한 섬유는 3차원 결정체와 같은 내부 구조를 가지고 있습니다.

플라스틱은 긴 가닥으로 성형됩니다. 그들은 산소에 닿지 않고 매우 높은 온도로 가열됩니다. 섬유는 산소 없이는 타지 않습니다.

대신 고온은 섬유의 원자를 흔들게 합니다. 따라서 대부분의 비탄소 원자가 치환됩니다.

제조 공정

탄소 섬유 부품은 폴리아크릴로니트릴 또는 레이온, 때로는 석유로 형성됩니다. 탄소 원자에서 유래한 긴 분자 끈을 독점적으로 혼합하여 만들어졌습니다.

예를 들어, 다음은 프로세스의 주요 단계입니다.

섬유 방적

<울>

아크릴로니트릴 플라스틱은 다른 종류의 플라스틱과 혼합되어 폴리아크릴로니트릴을 만듭니다. 이것은 현탁 또는 용액 중합이라는 과정에서 발생합니다.

플라스틱이 섬유로 변합니다. 화학 물질은 섬유를 화학 수조로 펌핑하여 고체 섬유가 됩니다. 또는 플라스틱과 가열된 화학 물질이 증발할 때까지 혼합합니다.

세탁하고 늘리면 섬유가 가늘어집니다. 분자가 정렬되고 가열되어 강해집니다.

안정화

<울>

탄화 섬유를 만들기 위해서는 화학적 변형이 필요합니다. 섬유는 공기 중에서 30-120분 동안 약 390-590°F(200-300°C)로 가열됩니다. 섬유는 공기 중에서 산소를 흡수하고 결합 패턴이 바뀝니다.

안정화 과정에는 다양한 기술이 사용될 수 있습니다. 어떤 경우에는 섬유가 가열된 챔버를 통해 끌어옵니다. 또는 섬유가 뜨거운 롤러와 뜨거운 공기에 의해 부유 상태로 유지되는 재료를 통과합니다. 결과적으로 일부는 안정화 속도를 높이기 위해 화학 물질과 혼합된 가열된 공기를 사용합니다.

탄화

<울>

그런 다음 안정적인 섬유는 1,830-5,500°F에서 가열됩니다. 이것은 연소에서 섬유에 산소가 없는 용광로에서 몇 분 동안입니다.

가열된 섬유는 원자를 잃습니다. 여기에는 수증기, 암모니아, 일산화탄소 및 이산화탄소가 포함됩니다. 결과적으로 나머지 원자는 단단하고 결합된 탄소 결정을 형성합니다. 섬유의 장축에 평행하게 정렬됩니다.

표면 산화

<울>

탄화 후 섬유 표면이 산화되어 더 나은 결합을 준비합니다.

산화는 섬유를 공기, 이산화탄소 또는 오존에 담가야 합니다. 한편, 다른 용액에는 차아염소산나트륨과 질산이 포함됩니다. 전해 공정이 섬유를 코팅합니다.

섬유 크기 조정

<울>

산화 후 섬유는 제직 중 보호를 위해 코팅됩니다. 사이징 재료는 접착제와 함께 작용하여 복합 재료를 형성합니다. 예를 들어 코팅재로는 에폭시, 폴리에스터, 나일론, 우레탄 등이 있습니다.

보빈에 감긴 섬유가 서로 꼬여 다양한 크기의 실을 만듭니다.

탄소 섬유 생산 설비

탄소 섬유 생산 또는 장비에 들어가는 회사는 거의 없습니다. 명확히 하자면, 그들은 탄소 섬유 제품을 SMI Composites와 같은 경험 많은 회사에 아웃소싱하는 것을 선호합니다.

무엇보다 SMI Composites는 고품질 탄소 섬유 부품을 만드는 방법을 알고 있습니다. 따라서 지금 전화하여 맞춤형 탄소 섬유 부품을 만드는 방법을 알아보세요.