碳纖維的制造過(guò)程 拉絲:把原材料經(jīng)過(guò)加熱,它是增強(qiáng)材料:纏繞成型用的增強(qiáng)材料,主要是各種纖維紗:如無(wú)堿玻璃纖維紗,中堿玻璃纖維紗,碳纖維紗,強(qiáng)度較高的玻璃纖維紗,芳綸纖維紗及表面氈等。樹(shù)脂基體,及各種填料。,擠壓形成凝膠形狀的絲條,塑料纖維是用數(shù)千條計(jì)的細(xì)絲組成。 穩(wěn)定:經(jīng)過(guò)400度加熱氧化,使熱塑性大分子轉(zhuǎn)換成耐熱性結(jié)構(gòu)。使其在高溫下不融不燃,保持纖維形狀,熱力處于穩(wěn)定狀態(tài)碳化:加溫1千-2千度將非碳原子驅(qū)離,隨著高溫氧化變成黑色,再經(jīng)過(guò)碳化爐碳原子結(jié)合在纖維上。 機(jī)械臂作為機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣闊的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備之一。工業(yè)設(shè)備用碳纖維種類(lèi)多樣的生產(chǎn)廠(chǎng)家 從近期公布的中報(bào)...
碳纖維復(fù)合材料作為高性能機(jī)器人的優(yōu)異材料,在許多發(fā)達(dá)地區(qū)得到了廣闊的應(yīng)用。碳纖維復(fù)合材料具有較高的強(qiáng)度和剛度,可以更好地發(fā)揮機(jī)械手的性能。 過(guò)去,工業(yè)機(jī)器人是由鋼和鋁制成的。一米長(zhǎng)的鋁結(jié)構(gòu)機(jī)械手桿在室溫變化12℃時(shí)變化0.13MM,這將極大地影響機(jī)器人的精度。對(duì)于高模量碳纖維復(fù)合材料,如果對(duì)纖維的鋪層和方向進(jìn)行優(yōu)化,可以達(dá)到普通金屬材料無(wú)法達(dá)到的近零熱變形的設(shè)計(jì)效果。 機(jī)器人手臂是機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣闊的自動(dòng)化機(jī)械裝置。盡管它們的形狀各不相同,但它們都有一個(gè)共同的特點(diǎn),即它們可以通過(guò)接收指令精確地找到三維(或二維)空間中的某一點(diǎn)。機(jī)械臂一般有三種運(yùn)動(dòng):伸...
人們對(duì)推動(dòng)碳纖維整體需求的各個(gè)行業(yè)和應(yīng)用有著不同的看法,有些行業(yè)下滑,有些行業(yè)則會(huì)上漲。那些已經(jīng)收縮的領(lǐng)域尤其是航空航天領(lǐng)域,導(dǎo)致碳纖維行業(yè)的總量在2020年看起來(lái)相對(duì)平穩(wěn),預(yù)計(jì)2021年只會(huì)有非常溫和的增長(zhǎng)。但是,長(zhǎng)期前景更為樂(lè)觀(guān)。在未來(lái)幾年內(nèi),可以合理預(yù)期碳纖維行業(yè)將再次恢復(fù)較強(qiáng)勁的同比增長(zhǎng)。至于碳纖維行業(yè)的產(chǎn)能,全球碳纖維生產(chǎn)商的銘牌產(chǎn)能合計(jì)約為16萬(wàn)噸,足以滿(mǎn)足當(dāng)前需求。一些生產(chǎn)商正在計(jì)劃增加新的工廠(chǎng)和產(chǎn)能,以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的未來(lái)需求。必須牢記,碳纖維仍處于早期發(fā)展階段。飛機(jī)是通過(guò)手工制造的,每天只有一兩架;其他應(yīng)用稍高一些,但仍然沒(méi)有自動(dòng)化。與之相比,汽車(chē)的批量生產(chǎn)速度超過(guò)每分鐘一...
在對(duì)碳纖維板材進(jìn)行鉆孔時(shí),轉(zhuǎn)速越快效果越好。鉆頭的選擇上,PCD8面刃鉆頭獨(dú)特的鉆尖設(shè)計(jì)較適合碳纖維板材,能更好地穿透碳纖維板材,降低分層的風(fēng)險(xiǎn)性。 對(duì)較厚的碳纖維板材進(jìn)行切割時(shí),建議采用左、右螺旋刃設(shè)計(jì)的雙刃壓迫式銑刀,這種鋒利的切削刃同時(shí)具有上切和下切的螺旋梢,切削時(shí)平衡刀具上下軸向力,確保將切削力合力指向材料的內(nèi)側(cè),以獲得穩(wěn)定的切削條件,可防止材料分層現(xiàn)象的產(chǎn)生?!安ぬ}刃”鏤銑刀的上切、下切菱型刃設(shè)計(jì)也能更好的切斷碳纖維板材,其較深的排屑槽在切削加工過(guò)程中能夠通過(guò)切屑的排出帶走大量的切削熱,避免損傷碳纖維板材的性能。 碳纖維機(jī)械手臂的應(yīng)用將機(jī)械臂推向了更高的層次。河南工...
上海復(fù)晟碳纖維材料在紡機(jī)行業(yè)中的應(yīng)用: 我國(guó)紡織機(jī)械發(fā)展存在兩大問(wèn)題:一是紡織機(jī)械設(shè)備運(yùn)行速度低,二是設(shè)備平均能耗高。為了進(jìn)一步降低能耗,提高生產(chǎn)效率,碳纖維材料逐漸應(yīng)用于紡織機(jī)械設(shè)備零部件中。碳纖維具有重量輕、比強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì),是要求較高的機(jī)械設(shè)備的理想輕質(zhì)材料。下面簡(jiǎn)要介紹幾種碳纖維在紡織機(jī)械中的應(yīng)用形式。 梭子和箭桿: 梭子和箭桿是用于紡織機(jī)械的碳纖維復(fù)合材料的早期形式。每根木梭子桿重1.2kg,碳纖維桿重只0.1kg;木梭子的頻率約為120-130次/min,碳纖維復(fù)合桿的頻率至少可以翻倍;木梭子的使用壽命只為6個(gè)月,碳纖維復(fù)合桿的使用壽命為6-8年。 機(jī)械手的功率...
在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域,碳纖維材料更成為無(wú)可替代的材料。為保證承載和續(xù)航能力,無(wú)人機(jī)外殼需要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、重量輕的特殊材料。相比于此前廣闊應(yīng)用的鋁合金和工程塑料,碳纖維材料重量輕、強(qiáng)度高,還具有較好的電磁屏蔽和隱身特性,且一體化制作成型較為方便,未來(lái)勢(shì)必成為無(wú)人機(jī)外殼的主要材料。尤其是由碳纖維制成、只重106毫克的微型無(wú)人機(jī),能進(jìn)入遭受擠壓的狹小空間搜尋信息,在民用領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。 比強(qiáng)度和比剛度大相比于其它復(fù)合材料,在滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)機(jī)體相同強(qiáng)度和剛度的前提下,碳纖維復(fù)合材料高比強(qiáng)度和高比剛度的特性能夠更大的減輕無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)化、小型化和高性能化意義重大,以確保無(wú)人機(jī)擁有更長(zhǎng)的飛行距離和飛行時(shí)間。伸...
碳纖維生產(chǎn)工藝技術(shù)發(fā)展到今,已然成熟,隨著碳纖維復(fù)合材料不斷發(fā)展,越來(lái)越受各行各業(yè)的青睞,尤其是航空、汽車(chē)、軌道、風(fēng)電葉片等強(qiáng)勁增長(zhǎng)以及其帶動(dòng)作用,碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景更加廣闊。 碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游和下游。上游通常是指生產(chǎn)碳纖維專(zhuān)門(mén)用的材料;下游通常是指生產(chǎn)碳纖維應(yīng)用部件的產(chǎn)品。介于上下游之間的企業(yè)可以認(rèn)為他們是碳纖維生產(chǎn)工藝中的設(shè)備提供商。碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈上游從原絲到碳纖維整個(gè)過(guò)程,需要經(jīng)過(guò)氧化爐、碳化爐、石墨化爐、表面處理、上漿等工藝,將以聚丙烯腈結(jié)構(gòu)為主的原絲經(jīng)過(guò)碳化等工藝變?yōu)橐允w維結(jié)構(gòu)為主的碳纖維。 碳纖維管在工業(yè)機(jī)械滾軸中的優(yōu)勢(shì)非常突出。河南液晶行業(yè)用碳纖維種類(lèi)包含哪些...
碳纖維板在固化成型后,為了精度要求或裝配需要,還要進(jìn)行切削、鉆孔等后加工。在切削工藝參數(shù)、切割深度等相同條件下,選擇不同材料、尺寸、形狀的刀具和鉆頭,效果上有很大差異,與此同時(shí),刀具和鉆頭的力度、方向、時(shí)間和溫度等因素也會(huì)影響到加工的結(jié)果。 后加工過(guò)程中,盡量選擇帶金剛石涂層的鋒利刀具和整體硬質(zhì)合金的鉆頭,刀具和鉆頭本身的耐磨性決定了加工的質(zhì)量和工具的使用壽命。如果刀具和鉆頭不夠鋒利或者使用不當(dāng),不僅會(huì)加速磨損,提高產(chǎn)品的加工成本,更會(huì)造成板材損傷,影響板材的形狀、尺寸以及板材上孔、槽等加工部位尺寸的穩(wěn)定性,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成材料出現(xiàn)層狀撕裂,甚至是塊狀崩落,導(dǎo)致整塊板材的報(bào)廢。 ...
碳纖維板在固化成型后,為了精度要求或裝配需要,還要進(jìn)行切削、鉆孔等后加工。在切削工藝參數(shù)、切割深度等相同條件下,選擇不同材料、尺寸、形狀的刀具和鉆頭,效果上有很大差異,與此同時(shí),刀具和鉆頭的力度、方向、時(shí)間和溫度等因素也會(huì)影響到加工的結(jié)果。 后加工過(guò)程中,盡量選擇帶金剛石涂層的鋒利刀具和整體硬質(zhì)合金的鉆頭,刀具和鉆頭本身的耐磨性決定了加工的質(zhì)量和工具的使用壽命。如果刀具和鉆頭不夠鋒利或者使用不當(dāng),不但會(huì)加速磨損,提高產(chǎn)品的加工成本,更會(huì)造成板材損傷,影響板材的形狀、尺寸以及板材上孔、槽等加工部位尺寸的穩(wěn)定性,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成材料出現(xiàn)層狀撕裂,甚至是塊狀崩落,導(dǎo)致整塊板材的報(bào)廢。 ...
碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈上游屬于石油化工行業(yè),主要通過(guò)原油煉制、裂解、氨氧化等工序獲得丙烯腈;碳纖維企業(yè)通過(guò)對(duì)以丙烯腈為主的原材料進(jìn)行聚合反應(yīng)生成聚丙烯腈,再以其 紡絲獲得聚丙烯腈原絲,對(duì)原絲進(jìn)行預(yù)氧化、碳化等工藝制得碳纖維,通過(guò)對(duì)碳纖維和高質(zhì)量樹(shù)脂的加工以獲得碳纖維復(fù)合材料以滿(mǎn)足應(yīng)用需求。 碳纖維的生產(chǎn)流程主要包括:拉絲、牽伸、穩(wěn)定、碳化、石墨化。 一、拉絲:這是碳纖維生產(chǎn)過(guò)程中的第一步,主要把原材料分離成纖,屬于物理變化,在這過(guò)程中,紡絲液細(xì)流與凝固液之間的傳質(zhì)、傳熱,PAN沉析形成凝膠結(jié)構(gòu)的 絲條。 二、牽伸:要求溫度100到300度,結(jié)合定向纖維的拉伸效應(yīng)來(lái)操作。...
具體而言,“十四五”期間,國(guó)內(nèi)碳纖維企業(yè)要重點(diǎn)做好三件事。一是根據(jù)用戶(hù)需求研發(fā)具有專(zhuān)門(mén)應(yīng)用性能的碳纖維,并提供符合用戶(hù)需求的預(yù)浸料原料。通過(guò)自主創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足用戶(hù)要求,可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的復(fù)合材料產(chǎn)品,從而實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)碳纖維的大規(guī)模銷(xiāo)售。 二是改進(jìn)工藝,降低成本??v觀(guān)碳纖維復(fù)合材料大量應(yīng)用領(lǐng)域,如目前增長(zhǎng)迅速的風(fēng)電葉片和壓力容器領(lǐng)域,相關(guān)產(chǎn)品都是由國(guó)外廠(chǎng)家設(shè)計(jì)和制造,利用中國(guó)廉價(jià)的勞動(dòng)力在中國(guó)設(shè)廠(chǎng)生產(chǎn)。國(guó)產(chǎn)碳纖維進(jìn)入這些領(lǐng)域的首要條件必須是質(zhì)量、性能與國(guó)外產(chǎn)品相當(dāng),且價(jià)格低廉,才能被用戶(hù)接受。在此背景下,企業(yè)只有立足于自身改進(jìn)工藝,提高性能,降低成本。但要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需要國(guó)家和企業(yè)的共...
碳纖維的制造過(guò)程 拉絲:把原材料經(jīng)過(guò)加熱,它是增強(qiáng)材料:纏繞成型用的增強(qiáng)材料,主要是各種纖維紗:如無(wú)堿玻璃纖維紗,中堿玻璃纖維紗,碳纖維紗,強(qiáng)度較高的玻璃纖維紗,芳綸纖維紗及表面氈等。樹(shù)脂基體,及各種填料。,擠壓形成凝膠形狀的絲條,塑料纖維是用數(shù)千條計(jì)的細(xì)絲組成。 穩(wěn)定:經(jīng)過(guò)400度加熱氧化,使熱塑性大分子轉(zhuǎn)換成耐熱性結(jié)構(gòu)。使其在高溫下不融不燃,保持纖維形狀,熱力處于穩(wěn)定狀態(tài)碳化:加溫1千-2千度將非碳原子驅(qū)離,隨著高溫氧化變成黑色,再經(jīng)過(guò)碳化爐碳原子結(jié)合在纖維上。 機(jī)械手的功率重量比可以通過(guò)輕量化設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化,選擇輕量化材料也是實(shí)現(xiàn)機(jī)械手輕量化的重要途徑。福建體育用品行業(yè)用碳纖...
碳纖維板在固化成型后,為了精度要求或裝配需要,還要進(jìn)行切削、鉆孔等后加工。在切削工藝參數(shù)、切割深度等相同條件下,選擇不同材料、尺寸、形狀的刀具和鉆頭,效果上有很大差異,與此同時(shí),刀具和鉆頭的力度、方向、時(shí)間和溫度等因素也會(huì)影響到加工的結(jié)果。 后加工過(guò)程中,盡量選擇帶金剛石涂層的鋒利刀具和整體硬質(zhì)合金的鉆頭,刀具和鉆頭本身的耐磨性決定了加工的質(zhì)量和工具的使用壽命。如果刀具和鉆頭不夠鋒利或者使用不當(dāng),不僅會(huì)加速磨損,提高產(chǎn)品的加工成本,更會(huì)造成板材損傷,影響板材的形狀、尺寸以及板材上孔、槽等加工部位尺寸的穩(wěn)定性,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成材料出現(xiàn)層狀撕裂,甚至是塊狀崩落,導(dǎo)致整塊板材的報(bào)廢。 ...
用“堅(jiān)如磐石、韌如發(fā)絲”來(lái)形容碳纖維材料毫不為過(guò)。別看碳纖維材料像紡織纖維一樣柔軟可加工,卻是一種強(qiáng)度比鋼大,且耐腐蝕、耐高溫、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好的新一代高性能材料。人們平時(shí)接觸非常多的碳纖維材料自行車(chē),就是借助了碳纖維材料沒(méi)有塑性形變的特性,不但減輕了車(chē)身重量,更提升了自行車(chē)的使用壽命。 目前,碳纖維復(fù)合材料的特性還存在著巨大的提升空間。在碳纖維材料重點(diǎn)研究的樹(shù)脂領(lǐng)域,碳纖維的應(yīng)用將進(jìn)一步提升武器裝備各部件的使用壽命,并非常大的改善武器裝備抗沖擊韌性、耐疲勞損傷性、工藝性和耐濕熱性。 碳纖維重量輕但比強(qiáng)度高,是要求較高的機(jī)械設(shè)備輕量化的理想材料。福建無(wú)人機(jī)用碳纖維種類(lèi)有哪些工藝 碳纖維...
就拿碳纖維和我們常見(jiàn)的鋼材來(lái)說(shuō),碳纖維的強(qiáng)度在 400 到 800 兆帕左右,而普通鋼材的強(qiáng)度為 200 到 500 兆帕。再來(lái)看韌性,碳纖維和鋼材基本類(lèi)似,沒(méi)有明顯的區(qū)別。 碳纖維具有更高的強(qiáng)度,更輕的重量,所以說(shuō)碳纖維在新材料中地位不可撼動(dòng)。正因?yàn)檫@種優(yōu)勢(shì),碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)在加工過(guò)程中,基體和纖維存在較為復(fù)雜的內(nèi)部相互作用,使其物理特性與金屬有較大區(qū)別,CFRP密度遠(yuǎn)小于金屬,而強(qiáng)度大于絕大部分金屬。因?yàn)?CFRP 的不均勻性,在加工過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)纖維拉出或基質(zhì)纖維的脫離;CFRP 具有較高的耐熱性和耐磨性,使其在加工過(guò)程中對(duì)設(shè)備的要求較高,因此生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量...
碳纖維是一種新型的非金屬材料,它是由與金剛石材料相同的碳材料制成,溫度在1000℃以上。它及其復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量、抗疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、尺寸穩(wěn)定、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)小、自潤(rùn)滑、吸能、抗震等一系列優(yōu)異性能。碳纖維的另一個(gè)重要特點(diǎn)是比重低。比重1.6左右,是鋁的一半,鋼的五分之一。碳纖維雖然重量輕,但強(qiáng)度高,“比強(qiáng)度”高。它的比強(qiáng)度是鋼的五倍,剛性很好。鑒于碳纖維的上述優(yōu)良特性,碳纖維的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣闊。從50年代開(kāi)始,主要用于火箭、航天、航空等高精尖科學(xué),80年代廣闊應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)器材、紡織、化工機(jī)械、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。碳纖維管是碳纖維復(fù)合材料在工業(yè)、民用和醫(yī)用領(lǐng)域的常...
碳纖維復(fù)合材料在飛機(jī)上的使用比例不斷提升,使用部位逐步由受力較小的前緣、擾流板等構(gòu)件,向機(jī)翼、機(jī)身等飛機(jī)主要受力部件發(fā)展,當(dāng)前國(guó)產(chǎn)客機(jī)復(fù)合材料用量與國(guó)際 水平仍有明顯差距,未來(lái)國(guó)產(chǎn)飛機(jī)復(fù)合材料含量的提升空間廣闊。 根據(jù)航空工業(yè)集團(tuán)發(fā)布的《2019~2038年民用飛機(jī)中國(guó)市場(chǎng)預(yù)測(cè)年報(bào)》,預(yù)計(jì)2019~2038年間,中國(guó)民用航空市場(chǎng)需要補(bǔ)充7630架客機(jī),總價(jià)值將超過(guò)1萬(wàn)億美元。隨著我 國(guó)民用大型客機(jī)項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn),未來(lái)隨著更多國(guó)產(chǎn)機(jī)型的量產(chǎn),碳纖維復(fù)合材料行業(yè)將迎來(lái)更大發(fā)展空間。 由于碳纖維重量輕、強(qiáng)度高、設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)勢(shì),有成為新一代零件的發(fā)展趨勢(shì)。福建醫(yī)療器械用碳纖...
關(guān)于上海復(fù)晟碳纖維 目前上海泰晟的復(fù)晟碳纖維復(fù)合材料已用于以下幾個(gè)領(lǐng)域:液晶領(lǐng)域:搬運(yùn)手臂、Cassette支撐桿、清洗耐腐蝕支撐桿、搬運(yùn)輥軸;半導(dǎo)體領(lǐng)域:導(dǎo)熱要求高元器件、晶圓搬運(yùn)手臂/手掌;機(jī)器人領(lǐng)域:輕量化、剛性要求較高部件、耐候性要求較高部件(耐腐蝕、振動(dòng)衰減);紡織領(lǐng)域:經(jīng)編機(jī)槽針床/芯、超4米長(zhǎng)輥軸、綜框等。 自德國(guó)提出工業(yè)4.0后,包括機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)等也都跟著蓬勃發(fā)展,而原本在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)就已扮演要角的日、德等工業(yè)大國(guó),更是趁此趨勢(shì)大力發(fā)展機(jī)器人及機(jī)器手臂。復(fù)晟碳纖維機(jī)械臂在機(jī)器人手臂應(yīng)用中有著成熟的技術(shù)和前沿的設(shè)備制造工藝。 碳纖維復(fù)合...