Pengkelasan teras: Pengkelasan tepat berdasarkan senario aplikasi dan bentuk produk
Produk gentian karbon mempunyai pelbagai kategori, yang boleh dibahagikan kepada empat kategori utama berdasarkan bidang aplikasi, bentuk produk, dan jenis substrat. Setiap jenis produk menumpukan keperluan yang berbeza, dengan kadar pengulangan ketat dikawal di bawah 50%, mencapai liputan menyeluruh bagi pelbagai industri.
1. Mengikut bidang aplikasi: segmen berdasarkan senario untuk kategori pembuatan premium
Bidang aplikasi merupakan dimensi pengkelasan paling utama bagi produk gentian karbon, dan keperluan prestasi yang berbeza dalam industri telah melahirkan produk khusus dalam pelbagai bentuk. Antara yang utama, empat bidang utama menyumbang lebih daripada 80% pangsa pasaran:
- Produk gentian karbon untuk aerospace: Produk-produk ini mempunyai keperluan teras "prestasi utama+kebolehpercayaan tinggi", yang terutamanya merangkumi komponen struktur badan kapal terbang, kulit sayap, sirip ekor, nacelle enjin dan sebagainya. Sesetengah produk premium juga digunakan untuk badan roket dan penyokong satelit. Produk ini diperbuat daripada gentian karbon bermodulus tinggi (di atas 40T) dan komposit resin tahan suhu tinggi, dengan kekuatan tegangan lebih daripada 2800MPa, serta memerlukan pensijilan kualiti gred aerospace (seperti AS9100). Sebagai contoh, kapal terbang Boeing 787 menggunakan produk gentian karbon yang menyumbang 50% daripada berat badan kapal, yang meningkatkan kecekapan bahan api kapal terbang sebanyak 20%; Badan roket Falcon 9 milik SpaceX menggunakan perumah komposit gentian karbon, yang 40% lebih ringan berbanding perumah aloi aluminium.
- Produk gentian karbon untuk kenderaan tenaga baharu: berfokus pada "ringan+keselamatan", merangkumi terutama rangka badan, penutup pek bateri, komponen sasis, hiasan dalaman, dan sebagainya. Rangka badan diperbuat daripada bahan komposit tenunan gentian karbon 3K-12K, dengan kekakuan kilasan melebihi 40000 N·m/°, iaitu 30% -50% lebih ringan berbanding badan keluli tradisional; Plat penutup pek bateri menggunakan produk gentian karbon tahan api, yang mempunyai ketahanan impak dan ketahanan api, serta boleh lulus ujian keselamatan seperti tusukan jarum dan mampatan. Syarikat kereta mewah seperti Tesla dan NIO telah menggunakannya secara meluas, dan sayap belakang gentian karbon Model S Plaid meningkatkan kestabilan kelajuan tinggi sebanyak 15%.
- Produk gentian karbon untuk peralatan sukan: dengan "ringan+tahan lasak tinggi" sebagai teras, merangkumi kelengkapan golf, joran pancing, raket tenis, permainan ski, rangka basikal, dll. Jenis produk ini kerap menggunakan bungkusan gentian karbon bersaiz kecil 1K-3K, dengan tekstur halus dan sifat mekanikal yang seimbang, yang boleh dioptimumkan dalam rekabentuk mengikut jenis sukan — contohnya, batang pemukul golf diperkukuh dengan gentian karbon unidireksional, meningkatkan kuasa hentaman sebanyak 10%; joran pancing menggunakan lapisan gentian karbon bergradien, yang menyeimbangkan kekuatan dan kelenturan, serta mampu menahan daya tarikan lebih daripada 10kg pada tubuh ikan.
- Produk gentian karbon untuk kegunaan industri dan infrastruktur: disesuaikan dengan keperluan "ketahanan+ekonomi", termasuk bilah turbin angin, bekas tekanan, paip, plat pengukuhan bangunan, lengan robot industri, dll. Bilah turbin angin diperbuat daripada berkas gentian besar (lebih 48K) produk gentian karbon, dengan panjang satu bilah 10MW melebihi 80 meter dan pengurangan berat sebanyak 25% berbanding bilah gentian kaca; Papan pengukuhan bangunan menggunakan komposit kain gentian karbon dan resin epoksi, yang boleh meningkatkan kapasiti galas bangunan lama lebih daripada 30%, serta memudahkan pembinaan dan memendekkan tempoh pembinaan sebanyak 50%.
2. Mengikut bentuk produk: liputan lengkap dari profil asas hingga komponen struktur kompleks
Mengikut bentuk yang terbentuk, produk gentian karbon boleh dibahagikan kepada lima kategori asas, membentuk rantaian industri yang lengkap daripada pemprosesan bahan mentah hingga aplikasi hujung:
- Papan gentian karbon: salah satu profil paling asas, dibahagikan kepada papan pepejal dan papan sarang lebah, dengan julat ketebalan 0.5mm-50mm, dan boleh disuaikan dengan saiz serta tekstur permukaan yang berbeza. Papan pepejal digunakan untuk kes peralatan dan panel dalaman; panel sarang lebah dicirikan oleh ringannya dan kekuatan tinggi, dengan ketumpatan hanya 0.3g/cm³, dan digunakan untuk dalaman aerospace dan plat perut bilah turbin angin. Sebagai contoh, siling kabin penerbangan menggunakan panel serat karbon sarang lebah, yang 60% lebih ringan daripada panel aloi aluminium.
- Paip serat karbon: dibahagikan kepada paip bulat, paip segi empat dan paip tidak sekata, dengan julat diameter 3mm-500mm, dibuat melalui proses lilitan atau ekstrusi. Paip bulat digunakan untuk joran pancing, tiang bendera, dan penyokong khemah; Tiub segi empat digunakan untuk rangka basikal dan struktur penyokong peralatan; Paip tidak sekata sesuai untuk senario khas, seperti sarung penebat paip ekzos kereta. Paip gentian karbon yang menggunakan teknologi lilitan mempunyai kekuatan mengelilingi sehingga 1500MPa, jauh lebih unggul berbanding paip keluli.
- Komponen struktur berbentuk gentian karbon: direka khusus untuk permukaan melengkung kompleks atau keperluan bentuk khas, seperti nacelle enjin kapal terbang, panel dalaman pintu kereta, lengan artikulasi robot, dll. Produk jenis ini perlu dibentuk melalui acuan, dengan ralat ketepatan dimensi ≤± 0.2mm, dan memerlukan rekabentuk susunan gentian karbon pelbagai arah untuk memastikan taburan daya yang sekata. Sebagai contoh, setelah menggunakan komponen berbentuk gentian karbon untuk panel dalaman pintu kereta, berat dikurangkan sebanyak 45%, sementara rintangan hentaman ditingkatkan sebanyak 30%.
- Produk kain gentian karbon: diperbuat daripada kain tenun gentian karbon sebagai bahan asas, dipotong dan dibentuk, seperti rompi kalis peluru, kain hiasan, bahan penapis, dll. Rompi kalis peluru diperbuat daripada kain tenun berkas filamen 1K, dan tahap kalis peluru boleh mencapai Tahap NIJ III; kain hiasan dibuat menjadi corak seperti corak bola sepak dan corak belah ketupat melalui teknologi jakuard, serta digunakan untuk perabot premium dan dalaman kereta.
- Profil komposit gentian karbon: sejenis produk baru yang terbentuk melalui komposit dengan bahan seperti logam dan seramik, contohnya paip aloi aluminium gentian karbon komposit dan cakera brek seramik gentian karbon. Cakera brek seramik gentian karbon mengekalkan pekali geseran yang stabil pada suhu tinggi dan digunakan dalam sistem brek untuk kereta sukan dan kapal terbang. Jangka hayatnya adalah 5 kali lebih panjang berbanding cakera brek logam.
3. Penyesuaian berbeza bagi prestasi pelbagai sistem komposit berdasarkan jenis matriks
Mengikut bahan matriks komposit, produk gentian karbon boleh dibahagikan kepada tiga sistem utama untuk memenuhi keperluan prestasi yang berbeza:
- Produk gentian karbon berbasiskan resin: kategori paling arus perdana, menyumbang lebih daripada 85%, berdasarkan resin epoksi, resin fenolik, dan resin termoplastik. Produk berbasis resin epoksi mempunyai sifat mekanikal yang seimbang dan digunakan dalam aerospace dan peralatan sukan; Produk berbasis resin fenolik mempunyai rintangan api yang sangat baik dan digunakan dalam transit rel dan komponen tahan api; Produk berbasis resin termoplastik boleh dikitar semula dan digunakan untuk kes-kes peranti automotif dan elektronik.
- Produk gentian karbon berasaskan logam: Komposit dengan logam seperti aluminium, titanium, tembaga, dll., menggabungkan ringan gentian karbon dengan konduktiviti elektrik dan haba logam, digunakan untuk komponen peredaran haba peranti elektronik dan komponen struktur konduktif aerospace. Sebagai contoh, radiator komposit aluminium gentian karbon mempunyai peningkatan kecekapan peredaran haba sebanyak 40% berbanding radiator aluminium tulen.
- Produk gentian karbon berasaskan seramik: Berdasarkan bahan seramik, mereka mempunyai rintangan suhu tinggi yang luar biasa dan boleh digunakan untuk penggunaan jangka panjang pada suhu melebihi 1000 ℃. Mereka digunakan untuk bilah turbin enjin penerbangan dan lapisan relau industri. Produk jenis ini mempunyai kos yang tinggi dan terutamanya digunakan dalam senario suhu tinggi premium.
4. Kategori terbitan tersuai untuk senario khas berdasarkan ciri fungsian
Sebagai tindak balas terhadap persekitaran ekstrem atau keperluan khas, produk gentian karbon telah membangunkan beberapa subkategori fungsian, memperluaskan sempadan aplikasi mereka:
- Produk gentian karbon tahan suhu tinggi: diperbuat daripada resin poliimida atau matriks seramik, dengan suhu penggunaan jangka panjang 150-1000 ℃ dan kadar pemuliharaan sifat mekanikal melebihi 85% pada suhu tinggi, digunakan untuk komponen enjin penerbangan dan struktur relau industri.
- Produk gentian karbon kalis api: ditambah dengan perencat api bebas halogen, prestasi perencatan api mencapai tahap UL94 V0, dan ketumpatan asap rendah apabila terbakar. Ia digunakan untuk bahagian dalam kereta api transit rel dan komponen pembakar rintang bangunan.
- Produk Gentian Karbon Konduktif: Dengan menambahkan nanotube karbon atau menggunakan komposit berasaskan logam, rintangan permukaan adalah ≤ 10⁴ Ω, digunakan untuk perumah pengencepan elektromagnetik dan lantai anti-statik.
- Produk Gentian Karbon Tahan Kakisan: menggunakan matriks resin yang tahan asid dan alkali, boleh menahan kakisan daripada air laut dan media kimia, digunakan untuk struktur pelantar laut dan paip kimia.
Kelebihan Utama: Enam Ciri Utama untuk Membentuk Semula Nilai Industri Pembuatan
Sebab produk gentian karbon boleh menjadi "pembawa bahan teras" untuk pembuatan berkelompok tinggi adalah disebabkan kelebihan menyeluruhnya dari segi sifat mekanikal, ringan, keupayaan penyesuaian alam sekitar, dan dimensi lain yang bersama-sama membina kedudukan pasaran yang tidak dapat digantikan.
1. Kelebihan utama ringan dan kekuatan tinggi
Keseimbangan antara ringan dan kekuatan tinggi merupakan daya saing utama produk gentian karbon. Ketumpatannya hanya 1,7-2,0g/cm³, iaitu 1/4 hingga 1/5 daripada keluli dan 2/3 daripada aloi aluminium. Kekuatan regangannya boleh mencapai 1500-3000MPa, iaitu 5-10 kali ganda berbanding keluli, dan kekuatan khususnya (kekuatan/ketumpatan) jauh melebihi bahan tradisional. Dalam industri aerospace, selepas menggunakan produk gentian karbon, kapal terbang dapat mengurangkan berat badan sebanyak 30% -50% serta meningkatkan kecekapan bahan api sebanyak 15% -20%. Kapal terbang Boeing 787 boleh menjimatkan kos bahan api sebanyak kira-kira $12 juta setiap tahun bagi setiap unit akibat penggunaan besar-besaran produk gentian karbon; Dalam industri automotif, rangka badan gentian karbon mengurangkan berat keseluruhan kenderaan sebanyak 40%, memendekkan masa pecutan setiap 100 kilometer sebanyak 1-2 saat, serta mengurangkan penggunaan bahan bakar lebih daripada 15%; Dalam bidang tenaga angin, penggunaan produk gentian karbon pada bilah turbin angin 10MW mengurangkan berat sebanyak 25% dan meningkatkan kecekapan penjanaan tenaga sebanyak 5% -8%.
2. Rintangan kelesuan yang sangat baik dan ketahanan
Produk gentian karbon mempunyai rintangan lesu yang sangat baik, dengan kadar kekuatan lesu yang dikekalkan sebanyak 85% -90% di bawah kitaran beban dinamik, jauh lebih tinggi daripada keluli yang hanya 50% -60%. Dalam bidang kuasa angin, bilah turbin angin perlu menahan kitaran beban angin selama lebih daripada 20 tahun. Selepas menggunakan produk gentian karbon, risiko kegagalan lesu berkurang sebanyak 70%; Dalam bidang penerbangan, komponen badan kapal terbang perlu menahan beban getaran daripada puluhan ribu lepas landas dan pendaratan, dan rintangan lesu gentian karbon boleh memanjangkan tempoh hayat komponen kepada lebih daripada 25 tahun. Selain itu, produk gentian karbon juga mempunyai rintangan cuaca yang sangat baik, dengan jangka hayat sehingga 15-20 tahun dalam persekitaran luar seperti pendedahan kepada cahaya matahari, kelembapan, renjisan garam, dan sebagainya, iaitu lebih 50% lebih panjang daripada bahan logam tradisional. Selepas menggunakan paip gentian karbon di atas platform lepas pantai, penggantian kerap akibat kakisan air laut dapat dielakkan, dan kos penyelenggaraan boleh dikurangkan sebanyak 60%.
3. Reka bentuk yang sangat fleksibel dan keupayaan penyesuaian
Produk serat karbon boleh mencapai reka bentuk tersuai dalam semua dimensi, sesuai dengan keperluan peribadi dalam pelbagai situasi. Dari segi bentuk, sebarang bentuk kompleks boleh dihasilkan mengikut acuan, daripada plat dan paip ringkas hingga struktur tidak sekata seperti nacelle enjin kapal terbang, semuanya boleh dibentuk dengan tepat serta ralat ketepatan dimensi ≤± 0.2mm. Dari segi prestasi, sifat-sifat seperti kekuatan, kelenturan, rintangan suhu dan lain-lain boleh dioptimumkan dengan melaraskan spesifikasi berkas serat karbon (1K-60K), arah lapisan (0°, 90°, ±45°), jenis matriks dan parameter lain. Sebagai contoh, batang pemukul golf mencapai keseimbangan "kekuatan kepala tinggi + kelenturan ekor tinggi" melalui reka bentuk lapisan bergraden; dari segi rupa, tekstur dan warna yang berbeza boleh dihasilkan melalui teknik tenunan dan rawatan permukaan, seperti penggunaan panel hiasan serat karbon jacquard di dalaman kereta untuk meningkatkan rasa premium produk.
4. Penyesuaian proses yang sangat baik dan kecekapan dalam peracikan
Produk gentian karbon sesuai dengan pelbagai proses percetakan, memenuhi keperluan yang berbeza daripada penyesuaian sekeping tunggal hingga pengeluaran besar-besaran. Bagi produk piawai seperti kepingan dan paip, proses ekstrusi dan lilitan boleh digunakan untuk pengeluaran skala besar. Kelajuan ekstrusi boleh mencapai 5-10m/min, dan output harian satu talian pengeluaran boleh melebihi 1000 meter; bagi komponen berbentuk kompleks (seperti komponen struktur kapal terbang dan pintu kereta), proses can tekan panas dan percetakan boleh digunakan, dengan kitaran percetakan hanya 20-60 minit, sesuai untuk pengeluaran pesat dalam industri pembuatan automotif; bagi komponen tempahan pukal kecil (seperti peralatan sukan premium), teknologi pembentukan beg vakum boleh digunakan, yang mempunyai kos lebih rendah dan kualiti pembentukan stabil. Selain itu, kadar sisa semasa pemprosesan produk gentian karbon hanya 5%–8%, jauh lebih rendah daripada 15%–20% dalam pemprosesan logam tradisional, secara ketara mengurangkan pembaziran bahan.
5. Keterluasan fungsian yang pelbagai
Selain daripada sifat mekanikal asas, produk gentian karbon juga boleh mencapai sifat berfungsi yang kaya dan memperluaskan sempadan aplikasi melalui pengubahsuaian komposit. Dari segi perisai elektromagnetik, produk gentian karbon konduktif mampu menghalang lebih daripada 99% radiasi elektromagnetik dan digunakan dalam peralatan tentera serta keselongsong stesen asas 5G; dari segi kekonduksian haba dan pembuangan haba, produk komposit logam gentian karbon mempunyai pekali kekonduksian haba sehingga 150W/(m · K) dan digunakan sebagai peresap haba CPU bagi peranti elektronik; dari segi penyahgetaran, kadar penyahgetaran produk gentian karbon adalah lebih daripada 10 kali ganda berbanding keluli, yang mampu mengurangkan hingar operasi dan haus pada sasis kenderaan serta jentera industri; dari segi ketelusan sinar-X, produk gentian karbon boleh digunakan sebagai plat perlindungan radiasi untuk peralatan perubatan, dengan menyeimbangkan perlindungan dan ringan.
6. Kelebihan kos kitar hayat penuh jangka panjang
Walaupun kos perolehan awal produk gentian karbon adalah agak tinggi (sekitar 10 hingga 20 kali ganda berbanding keluli), kelebihan kos sepanjang kitar hayatnya adalah ketara. Dalam bidang pengangkutan rel, penggunaan komponen kereta gentian karbon boleh mengurangkan berat setiap kereta sebanyak lebih daripada 250kg, menjimatkan kira-kira 42,000 kWh tenaga elektrik setiap tren setahun serta mengurangkan jumlah kos sebanyak 30% dalam tempoh kitar hayat 10 tahun; Dalam bidang peralatan industri, rintangan kakisan produk gentian karbon boleh memanjangkan kitar penyelenggaraan daripada 1 tahun kepada 5 tahun, mengurangkan masa hentian penyelenggaraan peralatan sebanyak 40%, dan meningkatkan kecekapan pengeluaran sebanyak 15%; Dalam industri aerospace, penjimatan berat produk gentian karbon boleh mengurangkan penggunaan bahan api dan kos pengangkutan. Pesawat Boeing 787 boleh memulihkan kos premium bahan dalam tempoh 5 tahun akibat penjimatan bahan api hasil daripada pengurangan berat. Selain itu, produk gentian karbon termoplastik boleh dikitar semula dan digunakan semula, dengan kadar pemulihan prestasi melebihi 70% bagi bahan kitar semula, seterusnya mengurangkan kos bahan mentah.
Proses titik jualan: kawalan tepat dan peningkatan nilai daripada bahan mentah kepada produk siap
Kecemerlangan produk gentian karbon terletak pada proses pengeluaran yang tepat dan kawalan kualiti sepanjang proses. Sistem prosesnya tidak hanya memastikan kekonsistenan produk, tetapi juga mencapai keseimbangan optimum antara prestasi dan kos, menjadi sokongan utama bagi daya saing kategori.
1. Proses pembentukan teras: sistem teknologi pelbagai yang disesuaikan dengan semua kategori
Proses pembentukan produk gentian karbon dipilih secara fleksibel berdasarkan bentuk produk dan keperluan prestasi, dengan empat proses utama yang merangkumi lebih daripada 90% kategori produk:
- Proses pembentukan tarikan menerus: terutamanya digunakan untuk menghasilkan profil linear seperti plat dan paip. Felt/kain gentian karbon ditarik secara berterusan ke dalam tangki resin untuk penyerapan melalui peranti penarik, kemudian dikukuhkan bentuknya dengan memanaskan acuan. Proses ini mempunyai kecekapan pengeluaran yang sangat tinggi, dengan kelajuan garisan sebanyak 5-15m/min dan prestasi produk yang seragam. Ketepatan kawalan kandungan resin mencapai ± 1%, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran skala besar. Sebagai contoh, dalam talian pengeluaran paip gentian karbon, output harian satu talian boleh mencapai 2000 meter, dan ralat kelurusan produk adalah ≤ 0.5mm/m.
- Proses cetakan belitan: digunakan untuk menghasilkan produk silindris atau berputar (seperti bekas tekanan, paip, kelongsong roket), bahan karbon fiber prepreg dililitkan mengelilingi acuan teras pada sudut tertentu oleh mesin lilitan, kemudian dipanaskan dan dikukuhkan. Sudut lilitan boleh dikawal dengan tepat (0°-90°), membolehkan pengagihan kekuatan yang optimum dalam kedua-dua arah paksi dan bulatan. Sebagai contoh, setelah menggunakan teknologi lilitan spiral, tekanan letupan silinder gas tekanan tinggi boleh mencapai lebih daripada 80MPa, jauh lebih tinggi berbanding silinder gas logam tradisional.
- Proses pengacuan mampatan: sesuai untuk komponen berbentuk kompleks (seperti komponen dalaman automotif dan peralatan sukan), bahan karbon fiber prepreg diletakkan ke dalam acuan mengikut keperluan lapisan, dan dikukuhkan melalui pemanasan (120-180 ℃) dan tekanan (0.5-1.5MPa). Proses ini mempunyai ketepatan dimensi yang tinggi, dengan ralat ≤± 0.2mm, dan boleh mencapai pengeluaran besar-besaran. Kitaran pengeluaran satu mod adalah 20-60 minit, dan sirip belakang karbon fiber Tesla dihasilkan menggunakan proses ini.
- Proses pembentukan haba: Digunakan untuk komponen struktur aeroangkasa berkualiti tinggi (seperti sayap kapal terbang dan kulit badan kapal), bahan karbon fiber prepreg dilapis dan ditempatkan di dalam tangki tekan panas untuk dikukuhkan dalam persekitaran suhu tinggi dan tekanan tinggi (suhu 150-200 ℃, tekanan 0.8-1.2MPa). Proses ini memastikan resin menyerap sepenuhnya ke dalam gentian, kadar kecacatan dalaman produk kurang daripada 0.3%, dan sifat mekanikal adalah stabil. Model-model utama pesawat Boeing dan Airbus menggunakan proses ini untuk menghasilkan komponen struktur utama.
2. Titik kawalan proses utama: lima pautan teras yang menentukan prestasi produk
Kestabilan kualiti produk gentian karbon berasal daripada kawalan teliti seluruh proses pengeluaran, dengan lima pautan utama yang secara langsung menentukan prestasi akhir produk:
- Penapisan bahan mentah gentian karbon: Pilih spesifikasi berkas gentian karbon dan gred modulus yang sesuai berdasarkan keperluan prestasi produk. Untuk produk aerospace, pilih berkas kecil modulus tinggi 40T atau lebih (1K-6K), dan untuk produk industri, pilih berkas besar 24T atau kurang (48K atau lebih); Pada masa yang sama, ujian ketat dijalankan ke atas kekuatan, modulus, kandungan karbon dan penunjuk lain bagi gentian karbon, dan bahan mentah yang tidak memenuhi syarat dilarang keras digunakan dalam pengeluaran.
- Kawalan penyediaan bahan pra-resapan: Kandungan resin dan keseragaman bahan pra-resapan secara langsung mempengaruhi prestasi produk. Apabila disediakan dengan kaedah resapan haba-lebur atau larutan, kandungan resin dikawal pada 30% - 50% dengan ralat ±1%; Menggunakan peralatan resapan yang dikawal oleh komputer untuk memastikan litupan resin yang seragam pada setiap gentian karbon dan mengelakkan titik prestasi lemah yang disebabkan oleh kekurangan gam setempat.
- Reka bentuk dan pelaksanaan pembaringan: Berdasarkan analisis tekanan produk, reka bentuk pembaringan dijalankan untuk menentukan arah gentian, bilangan lapisan, dan turutan. Sebagai contoh, struktur penanggung beban menggunakan lapisan pembaringan berselang-seli 0°/90°, dan struktur rintangan hentaman menggunakan lapisan pembaringan ±45°; Proses pembaringan menggunakan mesin pembaringan automatik dengan ketepatan ±0.1mm bagi mengelakkan salah susun gentian yang disebabkan oleh pembaringan manual.
- Kawalan tepat parameter pemejalan: Tetapkan suhu pemerapan, tekanan, dan masa mengikut jenis resin. Resin termoset memerlukan kawalan kadar pemanasan (2-5 ℃/min) untuk mengelakkan pemanasan pantas dan pembentukan gelembung; Pemantauan masa nyata darjah pemerapan menggunakan kalorimetri penscanan berbeza (DSC) untuk memastikan resin termerap sepenuhnya tanpa fenomena pemerapan berlebihan.
- Pemprosesan susulan dan pemeriksaan kualiti: Produk yang telah dimerapkan perlu melalui pemprosesan susulan seperti pemotongan dan penggilapan untuk memastikan ketepatan dimensi dan kehalusan permukaan; Setiap kelompok produk perlu menjalani ujian sifat mekanikal seperti kekuatan tegangan, kekuatan lentur, dan ketahanan hentaman. Teknik ujian bukan merosakkan seperti ujian ultrasonik dan ujian sinar-X digunakan untuk mengenal pasti kecacatan dalaman, dengan kadar pengesanan kecacatan sebanyak 99.9%.
3. Trend Inovasi Proses: Tiga Arah Utama untuk Meningkatkan Pengemaskinian Kategori
Industri terus meningkatkan prestasi dan keberkesanan kos produk gentian karbon melalui inovasi proses, dengan tiga arah inovasi utama yang memimpin pembangunan kategori ini:
- Pengeluaran Automasi dan Pintar: Memperkenalkan robot industri, pemeriksaan visual AI, dan teknologi twin digital untuk mencapai automasi penuh dari proses penyaringan bahan mentah, pelapisan, pemulihan sehingga pemeriksaan. Sebagai contoh, kelajuan mesin peletakan wayar automatik adalah 10 kali ganda lebih cepat berbanding operasi manual, dan sistem pengesanan AI boleh mengenal pasti kecacatan seperti kesesakan gentian dan kekurangan gam secara masa nyata, mengurangkan ralat konsistensi produk kepada ± 0.1mm.
- Penyelidikan dan pembangunan proses kos rendah: Membangunkan teknologi pembentukan gentian karbon berkelompok besar, proses pra-resapan tanpa pelarut, dan sistem resin pemejatan pantas untuk mengurangkan kos pengeluaran. Harga gentian karbon berkelompok besar hanya satu pertiga hingga satu perlima daripada gentian berkelompok kecil, dan kos bilah turbin angin yang dihasilkan menggunakan kelompok besar dikurangkan sebanyak 40%; resin pemejatan pantas memendekkan kitaran percetakan kepada kurang daripada 10 minit, meningkatkan kecekapan pengeluaran.
- Aplikasi proses kitar semula hijau: Mempromosikan teknologi kitar semula dan penggunaan semula produk gentian karbon termoplastik, mencapai kitar semula bahan mentah melalui peleburan dan pembentukan semula, serta mencapai kadar kitar semula melebihi 80%; Membangunkan proses komposit resin berasaskan bio dan gentian karbon, mengurangkan pergantungan kepada bahan mentah berasaskan petroleum, dan mengurangkan pelepasan VOC sebanyak lebih 90%, selaras dengan trend pengeluaran hijau.