Y gwahaniaeth hanfodol rhwng matrics resin a mecanwaith halltu
Ffibr carbon thermoset
Gellir meddwl bod resinau a ddefnyddir yn gyffredin ar gyfer thermosetio ffibrau carbon, fel epocsi, polyester, neu resinau ffenolig, yn pobi cacen. Yn unol â hynny, mae'r resin yn bodoli ar ffurf hylif, gan ei gwneud hi'n hawdd trwytho i'r gwehyddu ffibr carbon. Yn ystod y broses halltu (wedi'i sbarduno gan wres neu gatalydd cemegol), mae'n cael trawsnewidiad cemegol anadferadwy o'r enw croes - cysylltu. Mae'r broses hon yn ffurfio bondiau cofalent gwydn, parhaol rhwng y cadwyni polymer, gan greu strwythur dimensiwn anhyblyg, tri -. Ar ôl ei wella, ni ellir toddi na ail -lunio thermoset; Mae'n parhau i fod wedi'i osod yn barhaol, a dyna pam ei fod yn dwyn yr enw hwn.
Ffibr carbon thermoplastig
Resinau a ddefnyddir yn gyffredin ar gyfer ffibrau carbon thermoplastig yw polyetheretherketone, polyetherimide, neu polyamid. Mae resinau thermoplastig yn ymddwyn fel siocled.Thermoplastics yn cynnwys cadwyni polymer hir sydd heb groesgysylltiadau cemegol. Pan gânt eu cynhesu uwchlaw eu pwynt toddi, maent yn meddalu i hylif gludiog y gellir ei siapio fel y dymunir. Ar ôl oeri, maen nhw'n caledu ac yn cadw'r siâp hwnnw. Mae'r newid hwn yn gorfforol ac yn gwbl gildroadwy yn unig, gan ganiatáu iddynt gael eu toddi a'u hail -loledio dro ar ôl tro heb fawr o golli cywirdeb cemegol. Mae'r gwrthdroadwyedd cynhenid hwn yn fantais allweddol o lawer o ddefnydd modern o gyfansoddion ffibr carbon thermoplastig.
Priodweddau mecanyddol ac amgylcheddol cyfansoddion ffibr carbon thermoset a thermoplastig
Yn draddodiadol, cyfansoddion thermoset, yn enwedig y rhai a wnaed â resinau epocsi, fu'r meincnod ar gyfer cymwysiadau cryfder - uchel. Mae eu strwythur moleciwlaidd sydd wedi'i gysylltu'n anhyblyg yn darparu stiffrwydd eithriadol ac ymwrthedd rhagorol i ymgripiad (dadffurfiad graddol o dan straen hirfaith), gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer strwythurau awyrennau cynradd a rhannau modurol perfformiad - uchel. Maent hefyd yn tueddu i gynnal priodweddau mecanyddol rhagorol a sefydlogrwydd ar dymheredd uchel. Er enghraifft, mae'r gwneuthurwr blaenllaw Toray yn darparu prepregs thermoset ar gyfer strwythurau awyrennau cynradd, sydd wedi profi eu dibynadwyedd ers dros 25 mlynedd.
Fodd bynnag, mae thermoplastigion perfformiad - yn cau'r bwlch perfformiad yn gyflym. Er enghraifft, mae ffibr carbon - peek wedi'i atgyfnerthu (cf - peek) yn arddangos priodweddau mecanyddol sy'n weddill sy'n cystadlu neu hyd yn oed yn rhagori ar rai llawer o gyfansoddion thermoset. Mewn un astudiaeth, dangosodd cf - peek gryfder tynnol o 425 MPa, tra bod gan gyfansawdd epocsi cf - epocsi gryfder tynnol o 311 MPa. Er bod astudiaeth arall wedi nodi modwlws elastig is ar gyfer cyfansawdd CF/PEEK penodol o'i gymharu â'r cyfansawdd CF/epocsi, roedd y fersiwn PEEK yn arddangos 2.15 gwaith yn fwy o gryfder edau, gan ddangos perfformiad uwch mewn cymwysiadau bolltio.
Cymhariaeth o wrthwynebiad effaith a chaledwch
Mae ffibr carbon thermoplastig yn arddangos ymwrthedd effaith sylweddol uwch oherwydd gall ei gadwyni polymer symud ac amsugno egni, gan helpu i atal lluosogi crac trychinebus. Mewn cyferbyniad, mae strwythur cysylltiedig anhyblyg plastigau thermoset yn tueddu i'w gwneud yn fwy brau. Mae'r caledwch uwchraddol hwn yn gwneud cyfansoddion thermoplastig yn arbennig o werthfawr ar gyfer rhannau sy'n destun effaith, megis crwyn fuselage, ymylon arwain adenydd, a strwythurau damweiniau modurol. Mae astudiaethau wedi dangos, mewn profion effaith cyflymder - uchel, bod cyfansoddion thermoplastig yn perfformio'n well na chyfansoddion thermoset fel cf - resinau epocsi, gan arddangos ymwrthedd effaith uwch a chynnal llai o ddifrod. Y gwydnwch gwell hwn yw'r grym gyrru y tu ôl i ddefnyddio ffibr carbon thermoplastig yng nghymwysiadau awyrofod cenhedlaeth ac amddiffyn nesaf -.
Gwrthiant cemegol ac amgylcheddol
Mae'r ddau ddeunydd yn cynnig ymwrthedd rhagorol i ffactorau amgylcheddol, mantais allweddol dros fetelau sydd wedi cyrydu. Ar ôl eu gwella, mae thermosets yn hysbys am eu gwrthwynebiad rhagorol i gemegau a thoddyddion. Mae thermoplastigion hefyd yn arddangos ymwrthedd cemegol uchel, gyda pholymerau fel PEEK a PPS yn arddangos anadweithiol rhyfeddol i ystod eang o gemegau. Mae'r sefydlogrwydd cemegol hwn yn cyfrannu ymhellach at y term hir - gwydnwch cydrannau a wneir o thermoset datblygedig a chyfansoddion ffibr carbon thermoplastig.
Effaith gweithgynhyrchu ar thermoset a deunyddiau ffibr carbon thermoplastig
Deunyddiau thermosetio traddodiadol
Yn draddodiadol, mae gweithgynhyrchu cydrannau ffibr carbon thermoset ar gyfer cymwysiadau awyrofod wedi bod yn broses fwyta fanwl gywir ac amser -. Yn nodweddiadol, mae angen gosod taflenni prepreg â llaw neu awtomataidd mewn mowld, ac yna cylchoedd halltu estynedig mewn awtoclaf (popty mawr dan bwysau). Gall y camau halltu hyn gymryd sawl awr i groesi - yn llawn cysylltu'r resin. Mae technegau gweithgynhyrchu cyffredin yn cynnwys gosod llaw, mowldio cywasgu, a mowldio trosglwyddo resin. Er y gall y prosesau hyn gynhyrchu rhannau dibynadwy - uchel, maent yn araf ac ynni - dwys, gan greu tagfeydd cynhyrchu. Mae'r cyfyngiad hwn yn her sylweddol wrth i weithgynhyrchwyr awyrennau ymdrechu i gynyddu cynhyrchiant i uchafbwyntiau hanesyddol.
Uchel - Perfformiad Gweithgynhyrchu Cyfansawdd Thermoplastig
Mae gweithgynhyrchu cyfansoddion thermoplastig perfformiad - uchel yn cynrychioli newid mawr mewn effeithlonrwydd cynhyrchu. Oherwydd bod y broses yn cynnwys toddi a solidoli corfforol, mae amseroedd beicio yn cael eu lleihau'n sylweddol o oriau i funudau. Mae hyn yn galluogi mabwysiadu cyflymder - uchel, dulliau gweithgynhyrchu awtomataidd sy'n gyffredin yn y diwydiant plastigau, gan gynnwys thermofformio, stampio, lleoliad ffibr awtomataidd (AFP), ac yn - cydgrynhoad situ. Yn - situ Cydgrynhoad - Mae gwresogi, lleoliad a chydgrynhoad mewn un cam - yn dileu'r angen am bost - halltu mewn awtoclaf, symleiddio cynhyrchiad yn sylweddol. Mae'r gallu i weithgynhyrchu yn gyflym, yn barhaus ac yn awtomatig yn ffactor allweddol sy'n gyrru diddordeb mewn cyfansoddion ffibr carbon thermoset a thermoplastig. Fodd bynnag, mae gweithgynhyrchu cyfansoddion thermoplastig perfformiad uchel - yn gofyn am dymheredd prosesu uwch, yn nodweddiadol oddeutu 400 gradd, o'i gymharu â'r tymereddau prosesu nodweddiadol o 200 gradd neu'n is ar gyfer llawer o resinau epocsi, gan olygu bod angen defnyddio offer arbenigol.
Mae cyfansoddion ffibr carbon thermoset a thermoplastig yn cael effaith ar ddiwydiannau eraill
Nwyddau Chwaraeon
O racedi tenis i fframiau beic, mae priodweddau ysgafn a stiff thermosets wedi bod yn brif gynheiliad ers amser maith.
Morol
A ddefnyddir mewn cragen llongau ac uwch -strwythurau. Ynni: Mewn llafnau tyrbinau gwynt a thanciau nwy naturiol cywasgedig.
Meddygol
Ar gyfer mewnblaniadau a phrostheteg, mae biocompatibility a chryfder deunyddiau fel PEEK yn amhrisiadwy.
Nghasgliad
Y deunydd cywir ar gyfer pob tasg yn y gymhariaeth barhaus hon o gyfansoddion ffibr carbon thermoset a thermoplastig, nid oes un deunydd "gwell". Mae'r dewis gorau yn dibynnu'n llwyr ar ofynion penodol y cais. Mae cyfansoddion thermoset yn parhau i fod yn geffylau gwaith profedig ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am y cryfder, stiffrwydd, a pherfformiad tymheredd - uchel, a lle mae amseroedd cynhyrchu hir yn dderbyniol. Mae eu hetifeddiaeth yn y diwydiant awyrofod yn dyst i'w dibynadwyedd a'u perfformiad. Mae cyfansoddion thermoplastig, ar y llaw arall, yn cynrychioli dyfodol cyfaint - uchel, gweithgynhyrchu cyfansawdd cynaliadwy. Mae eu manteision allweddol - caledwch, cylchoedd prosesu cyflym, ac ailgylchadwyedd - yn eu gwneud yn ddeunydd o ddewis ar gyfer y genhedlaeth nesaf o awyrennau, automobiles, a chynhyrchion defnyddwyr.
Cysylltwch â ni
Os ydych chi eisiau gwybod mwy am gynhyrchion ffibr carbon, cysylltwch â ni. Rydym yn gwmni sy'n arbenigo mewn cynhyrchu cynhyrchion ffibr carbon - Dongguan Juli Composite Technology Co., Ltd . - a sefydlwyd yn 2011. Mae gennym fwy na deng mlynedd o brofiad yn y diwydiant ac rydym wedi sefydlu ein brand ein hunain. Cysylltwch â ni trwy sales18@julitech.cn neu whatsapp +86 18822947075. Mae ein ffibr carbon yn 100% dilys ac wedi'i ardystio gan lawer o gwsmeriaid. Mae croeso i chi ymweld â'n ffatri.
