碳纖維熱壓成型機-壓力,位移,溫度,時間四大因素
鑫臺銘碳纖維熱壓成型機-壓力,位移,溫度,時間四大因素:---鑫臺銘提供。鑫臺銘---新智造走向世界!致力于3C電子、新能源、新材料產品成型及生產工藝解決方案。
纖維是一種輕量化需求的新材料,具有硬度強、阻尼強、 耐腐蝕等特性的有機復合材料(包括碳纖維、玻璃纖維),深受汽車、軌道交通、航天航空、手機、3C電子等高端行業使用的喜愛,纖維熱壓成型機便是針對纖維材料研發的熱壓成型設備,匹配工藝需求高效率、高良率的生產纖維產品。
熱壓成型機是一種專門用于新材料碳纖、玻纖復合材料的熱壓成型設備。該機采用熱壓技術,通過高溫、高壓將碳纖維和樹脂基體復合,使其具有優異的力學性能和輕量化特點。
熱壓成型機是一種專門用于新材料碳纖、玻纖、復合材料熱壓成型設備。整個成型過程需要嚴格控制溫度、壓力和成型時間等參數,以保證產品的質量和性能一致性。熱壓成型機采用伺服油路系統,低噪音,節能環保。獨特的發熱系統裝置,可分段、分區控制溫度和壓力,整體溫差可控制在±3度內,確保熱壓溫度的穩定性,大大提高產品的良率。設備壓力有100T-500T等不同規格。采用智能多段位分段加溫加壓系統,解決產品所有對于溫控的精確要求。采用伺服液壓系統,油溫低,較傳統液壓設備節能50%-70%。
碳纖維熱壓成型機特點:
高精度溫控:導熱油、模溫機、電熱管三種加熱方式,0–300℃可調,誤差≤±3℃。
分段加壓:柔性加壓,避免材料開裂。
伺服驅動系統:閉環控制,壓力穩定,節能高效。
真空輔助:可按需裝配抽真空+破真空工藝,提升制品致密度與強度。
全自動控制:PLC+觸摸屏,工藝參數可編程并可追溯。
多層模壓:支持多層碳纖維成型,提高生產效率。
工作原理:碳纖維熱壓成型機主要由加熱系統、壓力控制系統、模具裝置等組成。首先將碳纖維材料放入模具中,然后通過加熱系統將模具加熱至一定溫度,最后通過壓力控制系統將模具中的材料加壓成型。整個加工過程需要嚴格控制溫度、壓力和成型時間等參數,以保證產品的質量和性能一致性。
熱壓成型機主要應用于手機后蓋、VR/AR智能穿戴、頭盔、無人機、螺旋槳、平板后蓋、TWS耳機背蓋、球拍、高爾夫球具、鞋類等碳纖、玻纖輕量化行業產品及航空航天、汽車內飾件、醫療器械、AI人形機器人、體育器材、戶外運動、消費電子、家電面板等產品領域。
熱壓成型機的主要組成部分有加熱系統、壓力系統、模具系統和控制系統。
1、加熱系統提供均勻、穩定、可調節的加熱溫度,以保證碳纖維、玻纖增強塑料的流動性和固化性。
2、壓力系統提供足夠、均勻、可調節的壓力,以保證碳纖維、玻纖增強塑料的填充性和成型性。
3、模具系統適應不同的碳纖維、玻纖增強塑料材料和不同的成型要求,具有良好的耐磨性、耐腐蝕性、耐溫性和脫模性。
4、控制系統實現對加熱溫度、壓力、時間等參數的精確控制和監測,以保證碳纖維、玻纖增強塑料的質量和一致性。
5、熱壓成型機的安全性、可靠性、操作性、維護性等方面也應符合相關的標準和規范,以保設備的正常運行和使用壽命。
碳纖維熱壓成型機的核心工藝圍繞壓力、位移、溫度、時間四大關鍵因素展開,它們共同決定產品的力學性能、表面質量和生產效率。以下是各因素的具體作用及控制要點:
模壓成型的控制因素:模壓成型的控制因素三部分,即溫度、壓力和時間。
第1:溫度,這一工藝參數確定了模具向模腔內物料的傳熱條件,對物料的熱熔、流動性和固化進程有決定性的影響。
第2:壓力,使模具緊密閉合并使物料壓變成型,以及促使熱熔物料流動和平衡模腔內低分子物揮發所產生的壓力保壓成型。
第3:時間,也稱壓縮模具保溫保壓時間,保證模腔形狀有足夠的時間完成固化,使樹脂成型熱塑完成。
壓力
作用
促進樹脂流動與浸潤:在樹脂低黏度階段施加壓力,驅動其滲透纖維束內部,減少干斑缺陷。
排出揮發份和氣泡:通過高壓擠壓排除空氣和揮發性物質,降低孔隙率。
控制纖維體積含量:壓力大小直接影響制品中纖維與樹脂的比例,高壓可提升纖維密度,從而增強力學性能。
控制要點
分段遞增加壓:初期低壓使樹脂流動,后期逐步升壓以確保密實成型。
加壓時機:需在樹脂凝膠化前的“低粘度窗口期”完成加壓,避免過早阻礙流動或過晚無法排氣。
壓力均勻性:采用伺服液壓系統或比例閥控制,確保模具各區域壓力均衡,防止局部貧膠或富膠。
位移
作用
控制模具閉合速度:快速閉合可能導致樹脂未充分流動即固化,慢速則影響效率,需分段調節以優化節奏。
精確位置控制:確保模具與材料的對位精度,避免偏移導致的厚度偏差或表面缺陷。
動態調整行程:適應不同產品尺寸和形狀,通過PLC程序實現多段行程的自由設定。
控制要點
伺服閉環系統:通過伺服電機實現位移的精準控制,配合傳感器實時反饋位置數據。
柔性加壓模式:在復雜曲面成型時,通過位移調整補償材料回彈,提高尺寸精度。
溫度
作用
調節樹脂流動性:升溫降低樹脂黏度,使其充分浸潤纖維;降溫則停止流動準備固化。
控制固化速率與程度:溫度直接影響環氧樹脂的交聯反應速度,決定最終材料的玻璃化轉變溫度和力學性能。
避免熱應力損傷:合理設置升溫速率可防止因溫差過大導致的變形或開裂。
控制要點
分段控溫:預熱、恒溫固化、冷卻三階段需獨立控制,確保樹脂由內而外均勻固化。
溫度均勻性:采用多區獨立溫控系統,整體溫差控制在±3℃以內,避免局部過熱或固化不足。
曲線升溫:根據樹脂DSC測試結果設定升溫曲線,平衡固化速度與內應力積累。
時間
作用
固化程度:時間決定樹脂交聯反應的完成度,直接影響材料力學性能。
工藝效率:時間優化可縮短生產周期,提升產能。
控制要點
固化時間:根據樹脂固化動力學曲線設定,通常為30-120分鐘。
分段控制:包括預熱時間、保壓時間和冷卻時間,確保材料整體溫度均勻、維持壓力至樹脂凝膠化、梯度降溫至脫模溫度。
時間優化策略:通過DSC監測固化度動態調整時間,或采用高活性樹脂、微波輔助加熱縮短固化時間。
總的來說,四大因素相互關聯,現代化設備通過PLC編程、伺服系統及傳感器集成實現了多段參數的自由設定和實時監控,從而滿足高精度、高效率的生產需求。
相關資訊
推薦產品
最新資訊 News
聯系我們 Contact Us
-
聯系人:劉大軍
手 機:18138436465
電 話:0755-28365643
傳 真:0755-89636058
郵 箱:33434175@qq.com
地 址:深圳市龍崗區坪地街道六聯社區鵝公嶺西路6-12號
