ما هو ألياف الكربون المفروم？

ألياف الكربون المفروم هو ألياف الكربون مختصرة. هنا ليست ألياف الكربون مجرد تغيير مورفولوجي ، من خيوط ألياف الكربون إلى خيوط قصيرة ، لكن أداء ألياف الكربون المختصرة نفسها لم يتغير. فلماذا تريد قطع خيوط جيدة؟
بادئ ذي بدء ، علينا أن نبدأ من عملية صب المادة المركبة. عادةً ما يتم نسج خيوط ألياف الكربون في قطعة قماش من ألياف الكربون أو تحويلها إلى ألياف الكربون prepreg ، ثم من خلالعملية صب ، RTM ، تعبئة الفراغ ، علب الصحافة الساخنة وغيرها من العملياتفي مجموعة متنوعة من منتجات ألياف الكربون المركبة. بالطبع ، هناك أيضًا بعض عمليات القولبة التي لا تتطلب مواد وسيطة ، مباشرة من خلال خيوط ألياف الكربون للصب ، مثل صب pultrusion ، صب متعرج وما إلى ذلك.
ألياف الكربون المنسوجة في قطعة قماش من ألياف الكربون أو مصنوعة في prepreg ، اذهب إلى منتجات ، وهناك عيب طبيعي ، ليس من الجيد التمسك بالقالب. إن وجود القالب هو إعطاء شكل للمادة المركبة ، فإن القالب لديه نوع من الشكل ، والمواد المركبة النهائية لها أيضًا نوع الشكل. ومع ذلك ، إذا كان قطعة قماش ألياف الكربون أو prepreg لا تناسب القالب جيدًا ، فإن شكل المادة المركبة لا يتطابق مع شكل القالب. بالإضافة إلى ذلك ، في بعض الزوايا ، يسهل سد قطعة قماش ألياف الكربون ، وتشكيل تجويف محلي ، مما يسبب في النهاية انخفاضًا في أداء منتجات ألياف الكربون المركبة.
إن خيوط ألياف الكربون داخل قطعة قماش ألياف الكربون أو prepreg ملزمة وليس من السهل التحرك. لا سيما في حالة الضغط ، فإن تنقل الراتنج وألياف الكربون سيئة للغاية ، مما سيؤدي في النهاية إلى صعوبات في التشكيل أو تدهور الأداء.
كلما كان الطول أقصر ، كلما كان سيولة أفضلألياف الكربون المفروم. يجب أن يُعرف أن صب الحقن هو التكنولوجيا الأكثر استخدامًا وناضجة على نطاق واسع في عملية صب البلاستيك. إذا تم تطبيقه على إنتاج المواد المركبة ، فسيكون ذلك تغييرًا جذريًا.
ومع ذلك ، لا يمكن تقليل طول ألياف الكربون المختصرة ، لأنه كلما كان طول ألياف الكربون المختصرة أقصر ، سيصبح رابط الراتنج وألياف الكربون أضعف. نظرًا لأن الرابطة بين الراتنج وألياف الكربون تتناسب بشكل مباشر مع منطقة التلامس بينهما ، إذا تم اختصار الطول ، فمن المؤكد أن منطقة التلامس تقل.
ثم هناك تناقض هنا ، أي التناقض بين أداء الألياف المختصرة والتنقل. كلما طالت طول الألياف ، كلما كان من المرجح أن يتم التشتت ، من السهل عقدة الألياف والألياف ، ولكن كلما كانت مزيج الألياف والراتنج أقوى ، سيكون أداء المواد المركب أعلى. كلما كان طول الألياف أقصر ، كلما كان من الأسهل التشتت ، مع إمكانية تدفق جيد ، لكن رابطة الألياف والراتنج ضعيفة بعض الشيء. كيفية تحقيق التوازن بين هذا التناقض ، يجب أن تتم دراستها ، عادة ، للقيام بالكريات البلاستيكية المقواة بألياف الكربون المختصرة ، بطول 1-9 ملم.
هناك أيضًا طريقة لتعزيز قوة الترابط بين ألياف الكربون والراتنج ، وهو عامل التحجيم. عادة ، هناك عامل تحجيم على سطحألياف الكربونالمصنع ، الذي يستخدم لحماية ألياف الكربون من الانقطاع في عملية التعبئة والنقل والتشغيل ، ومن ناحية أخرى ، يتم استخدامه لدمج ألياف الكربون والراتنج ، ولعب دور تعزيز قوة الترابط.
ومع ذلك ، فإن عامل التحجيم هذا هو أساسا لراتنج الحرارية. معظم الراتنجات المستخدمة لصنع الكريات هي راتنجات ل البلدي الحرارية ، لذلك يجب تعديل عامل التحجيم. واحد هو حرق وكيل التحجيم الأصلي وصنع طبقة جديدة من وكيل التحجيم. واحد هو حرق وكيل التحجيم الأصلي وصنع طبقة جديدة من وكيل التحجيم ؛ والآخر هو تحجيم الوكيل مرة أخرى على أساس وكيل التحجيم الأصلي ، والذي يسمى التحجيم الثانوي.
بالإضافة إلى صنع حبيبات لتصلب الحقن ،ألياف الكربون المفرومله استخدامات أخرى ، مثل مصنوعة من حصيرة ألياف الكربون ، أو مصنوعة من ورق ألياف الكربون. سيكون الطول المطلوب من ألياف الكربون المفروم أطول من طول الألياف المفرومة للحبيبات.
بالإضافة إلى ذلك ، بالإضافة إلى ألياف الكربون المفروم عشوائيًا ، هناك أيضًا ألياف كربونية مفروم. هذه الألياف المختصرة في المختصرة قبل أن يتم سحب ألياف الكربون لنوع معين محدد مسبقًا ، ثم يتم قطع الألياف المختصرة لخصائص حزمة ، حيث أن كمية الراتنج ستكون أكثر بكثير من الألياف المختصرة الأخرى.