A-12 Rozšírená tkanina z preplietaných uhlíkových vlákien s prepregom

Rozšírená prepregová tkanina z uhlíkových vlákien: nová voľba pre kompozitné materiály, ktorá kombinuje vysoký výkon a estetickú hodnotu

Vo vysokorýchlostných odvetviach, ako sú vybavenie vrchnej triedy, spotrebná elektronika a letecký priemysel, kde sa vyžadujú vysoké materiálové vlastnosti a dizajn vzhľadu, sa rozširovaný prepreg z tkaniny z uhlíkových vlákien stáva inovatívnym riešením. Tento produkt využíva širšie uhlíkové vlákno ako základnú surovinu, z ktorej sa tkaním vo väzbe úžka a závitu vytvorí širšia tkanina z uhlíkových vlákien, ktorá sa následne pomocou profesionálneho procesu predimpregnácie premení na širší prepreg z tkaniny z uhlíkových vlákien. Rozvinutý zväzok uhlíkových vlákien má vynikajúcu priamosť, čo nielen plne uvoľňuje pevnosť uhlíkových vlákien v tkanine a prináša vyššie mechanické vlastnosti, ale tiež dodáva prepregu jedinečný estetický vzhľad textúry. Produkt pokrýva viacero špecifikácií, ako napríklad 88 mm, 1010 mm, 1818 mm, 2020 mm atď., čo nielen spĺňa požiadavky na pevnosť konštrukčných prvkov, ale poskytuje aj flexibilný priestor pre dizajn produktov a zapĺňa trhový medzera tradičného prepregu z uhlíkových vlákien s „ťažkým výkon, ľahký vzhľad“.

Kľúčová výhoda: Trojitý prelom v výkone, estetike a prispôsobení

1. Podporiť proces rozširovania a maximálne uvoľniť mechanický potenciál uhlíkových vlákien

Rozširovanie uhlíkových vlákien je kľúčovým technologickým zvýraznením tohto prepregu. Na rozdiel od tradičného procesu priameho tkania zväzkov uhlíkových vlákien produkt najskôr profesionálne rozvinie zväzky uhlíkových vlákien, aby dosiahol rovnomernú šírku a rovnosť vyše 99 %. Následne sa vykoná základná a účková väzba, čím vznikne tkanina zo širokých uhlíkových vlákien. Toto vylepšenie procesu zásadne rieši problém straty výkonu spôsobenej skrúcaním a skladaním zväzkov uhlíkových vlákien v tradičných tkaninách, čo umožňuje plne využiť pevnosť uhlíkových vlákien v ťahu vo štruktúre tkaniny.
Po testovaní sa pevnosť v ťahu rozšírenej tkaniny z predimpregnovaných uhlíkových vlákien pri 0 ° zvýši o viac ako 25 % voči bežnej tkanine z predimpregnovaných uhlíkových vlákien a modul ťahovej pružnosti sa zvýši o 18 %. Aj v komplexných situáciách zaťaženia možno kolísanie mechanických vlastností udržať v rámci 5 %. Na príklade 88 mm širšej tkaniny z predimpregnovaných uhlíkových vlákien, súčiastky z nej vyrobené rovnomerne prenášajú napätie na každý rozšírený zväzok uhlíkových vlákien pri axiálnom ťahu, čím sa eliminuje riziko zlomenia spôsobené lokálnym koncentrovaním napätia; Špecifikácia 2020 mm so širšou plochou pokrytia zväzkov vlákien vykazuje stabilnejší odpor proti ohýbaniu v konštrukčných súčiastkach s veľkou plochou, ako sú plášte vysokej triedy zariadení, a spĺňa požiadavky na konštrukčnú spoľahlivosť pri dlhodobom používaní. Súčasne je hustota produktu prísne stanovená na minimálne 5 %, čo zabezpečuje rovnomerné rozmiestnenie uhlíkových vlákien v predimpregnovanej tkanine a vylučuje miesta s nízkym obsahom vlákien a teda slabšími výkonovými vlastnosťami.

2. Pokrytie viacerých špecifikácií, prispôsobené veľkosti a požiadavkám výkonu pre rôzne scenáre

Produkt sa zameriava na tri kľúčové parametre: „šírka mriežky, hrúbka a hmotnosť“ a vytvára tak rozsiahly systém špecifikácií, ktorý pokrýva dva typy tkanínových štruktúr: plátenný a súkenný prepoj, čo umožňuje presné spĺňanie požiadaviek použitia v rôznych oblastiach. Konkrétne parametre sú uvedené v nasledujúcej tabuľke (vybrané základné špecifikácie):

Medzi nimi sa 1010 mm, 1818 mm a 2020 mm široký prepreg z tkaniny z uhlíkovej vlákna sústreďuje na „ľahkosť + estetiku“, vhodný pre spotrebnú elektroniku a vysokotriedne nábytkové odvetvia, kde sa vyžaduje vzhľad a textúra; Špecifikácia 88 mm je založená na „vysoká pevnosť + vysoká hmotnosť“ a je vhodná pre priemyselné zariadenia a letecké komponenty s prísnymi požiadavkami na štrukturálnu pevnosť. Tloušťka rôznych špecifikácií je riadená medzi 0,08–0,2 mm, čo vyvažuje vlastnosti ľahkosti a štrukturálnej stability a poskytuje viac možností rozmerov pre návrh produktov.

3. Textúra je krásna a jedinečná, vyvážená medzi funkčnosťou a vizuálnou hodnotou

Tradičný prepreg z uhlíkovej tkaniny sa často zameriava na mechanické vlastnosti a jeho vzhľad je väčšinou jednoliaty plný odtieň alebo jednoduchá textúra, čo ťažko spĺňa estetické požiadavky vysokorýchlostných odvetví. Predimpregnovaný materiál zo širšej uhlíkovej tkaniny s rovnomerným usporiadaním rozšírených zväzkov uhlíkových vlákien a procesom prepojenia vzdolu a útku vytvára jedinečný a pravidelný textúrny efekt – plochá tkanina tvorí jemné "mriežkové vzory" s výraznými a symetrickými obrazcami, ktoré sú vizuálne jemnejšie; diagonálna štruktúra zobrazuje hladkú "diagonálnu textúru" s vyšším stupňom hierarchie, ktorá môže byť flexibilne zvolená podľa dizajnového štýlu výrobku.

Tento estetický prínos robí produkt vysokej konkurencieschopnosti na trhu spotrebného elektronického zariadenia (ako sú puzdrá pre notebooky high-end triedy, puzdrá pre chytré hodinky), nábytok high-end triedy (ako sú stoly v štýle svetlej luxusnosti, panelové skrinky), luxusné doplnky (ako rámy pre kufre high-end triedy) a iné oblasti. Napríklad puzdro na notebook vyrobené z predimpregnovaného 2020 mm tkaniva z uhlíkovej tkaniny s klasickej väzbe nielenže zníži hmotnosť o 40 % voči kovovému puzdru, ale tiež zvyšuje rozpoznateľnosť produktu vďaka jedinečnej mriežkovej textúre; Špecifikácia 1818 mm sa dá použiť pre panely nábytku high-end triedy. V kombinácii s priehľadným povrchom je textúra uhlíkovej tkaniny jasne viditeľná, čo spája pocit technológie a luxusu a prelámava vizuálne obmedzenia tradičných materiálov.

4. Proces predimpregnácie je vyspelý, čo zabezpečuje konzistenciu produktu a prispôsobivosť procesu

Proces predimpregnovania rozšírenej tkaniny z uhlíkových vlákien využíva automatizované presné zariadenia na rovnomerné nasákanie modifikovaného epoxidového pryskyriča do rozšírenej tkaniny z uhlíkových vlákien. Obsah pryskyriča je kontrolovaný v rozmedzí 35 % – 45 % a rovnomernosť impregnácie je vyššia ako 99,5 %, bez chýb, ako sú bubliny alebo chýbajúce lepidlo. Vyspelý proces predúpravy zabezpečuje nielen konzistenciu vlastností každej várky výrobkov, ale tiež poskytuje výrobkom vynikajúcu prispôsobivosť procesom spracovania, čo zaručuje kompatibilitu s bežnými procesmi výroby kompozitných materiálov, ako je lisovanie za tepla, tlakové lisovanie a lisovanie vo vákuovej vrecke.

Pri procese horúceho lisovania má živica prepregu dobrú tekutosť a dokáže úplne vyplniť medzery vo forme. Po vytvárnaní je povrchová hladkosť dielov vysoká a nevyžaduje dodatočné leštenie; pri lisovaní kompresiou má výrobok vynikajúcu tepelnú stabilitu, rozsah teploty zatvrdzovania 120–150 ℃ a čas zatvrdzovania možno kontrolovať v rozmedzí 30–60 minút, čo je vhodné pre sériovú výrobu. Napríklad použitie širšieho prepregu z tkaniny z uhlíkovej vlákna 10 × 10 mm na výrobu príslušenstva športových zariadení môže zvýšiť efektivitu jednej výrobnej dávky o 20 % oproti bežnému prepregu a miera kvality výrobkov zostáva stabilná na úrovni vyššej ako 98 %, čím sa znížia výrobné náklady podnikov.

5. Diferencovaný dizajn, vytváranie konkurenčných bariér na trhu

Na jednej strane prísne dodržiavame diferencovanú inováciu v procese rozširovania, hustote tkania a zložení živice – napríklad samostatne vyvinutá technológia rozširovania zväzku drôtov umožňuje dosiahnuť chybu šírky zväzku v rámci ± 0,5 mm, čo výrazne prevyšuje priemernú hodnotu v odvetví ± 1 mm; na druhej strane ponúkame flexibilné služby na mieru, ktoré umožňujú upraviť šírku mriežky (napr. 12 mm, 15 mm podľa vlastného návrhu), štruktúru tkaniny (napr. atlas) a typ živice (napr. nehorľavá živica, živica odolná voči poveternostným vplyvom) podľa požiadaviek zákazníkov, aby sme spĺňali individuálne potreby v rôznych oblastiach. Napríklad v reakcii na požiadavky interiérových dielov vozidiel s novými zdrojmi energie možno na mieru vyrábať starobezpečnú prepregovú tkaninu z uhlíkovej vlákny širokú 1818 mm; v reakcii na požiadavky leteckej a vesmírnej techniky možno na mieru vyrábať vysokopevnostné špecifikácie 88 mm, čím sa zabráni trhovému tlaku spôsobenému homogénnou konkurenciou.