zprávy

1. Úvod do procesu navíjení trubek

V tomto tutoriálu se naučíte, jak pomocí procesu navíjení trubek vytvářet trubkové struktury s použitím prepregů z uhlíkových vláken na navíjecím stroji trubek, čímž se vyrábějí vysoce pevné materiály.trubky z uhlíkových vlákenTento proces běžně používají výrobci kompozitních materiálů.

Pokud chcete vyrábět trubky s rovnoběžnými stranami nebo s plynulým zúžením, je ideální volbou proces navíjení trubek. Vše, co potřebujete, je kovový trn vhodné velikosti a pec pro výrobu zakázkových trubek z uhlíkových vláken přizpůsobených vašim specifickým požadavkům.

Pro složité trubky z uhlíkových vláken, jako jsou řídítka, nebo složitější trubkové rámové konstrukce, jako jsou odpružené vidlice nebo rámy jízdních kol, je preferovanou metodou technologie děleného vstřikování. Nyní si ukážeme, jak použít technologii děleného vstřikování k výrobě těchto složitých trubek z uhlíkových vláken.

2. Zpracování a příprava kovových trnů

• Důležitost kovových trnů

Před zahájením procesu navíjení trubek je prvním krokem příprava kovových trnů. Kovové trny musí odpovídat vnitřnímu průměru trubek a jejich hladkost povrchu a vhodná předúprava jsou zásadní. Kovové trny musí být navíc řádně předúpravěny, jako je čištění a nanesení separačního prostředku, aby se zjednodušil následný proces vyjímání z formy.

Během procesu navíjení trubek hraje kovový trn klíčovou roli, protože musí podpíratprepreg z uhlíkových vlákenaby bylo zajištěno hladké navíjení. Proto je nezbytné předem připravit kovový trn vhodné velikosti. Protože uhlíkové vlákno bude navíjeno kolem vnějšího povrchu trnu, musí vnější průměr trnu odpovídat vnitřnímu průměru vyráběné uhlíkové trubky.

• Aplikace separačního prostředku

Separační prostředky snižují tření a zajišťují hladké vyjímání z formy; musí být rovnoměrně naneseny na povrch trnu. Po přípravě kovového trnu je dalším krokem nanesení separačního prostředku. Mezi běžně používané separační prostředky patří silikonový olej a parafín, které účinně snižují tření mezi uhlíkovými vlákny a kovovým trnem.

Na připraveném kovovém trnu musíme zajistit, aby byl důkladně čistý a povrch co nejhladší, aby se usnadnilo hladké vyjmutí výrobku z formy. Následně by měl být na povrch trnu rovnoměrně nanesen separační prostředek.

3. Příprava prepregu z uhlíkových vláken

• Typy a výhody prepregu

Pouze prepregy z uhlíkových vláken splňují vysoké požadavky na přesnost navíjení a snadnou manipulaci. Ačkoli by teoreticky mohly být v procesu navíjení použity i jiné typy výztužných materiálů, jako například suché tkaniny impregnované epoxidem, v praxi mohou vysoké požadavky na přesnost a snadnou manipulaci v tomto procesu splňovat pouze prepregy z uhlíkových vláken.

V tomto tutoriálu používáme specifickou metodu vrstvení prepregů pro zlepšení výkonu trubek.

• Návrh vrstvení prepregů

Na vnitřní stranu trubky se položí vrstva tkaného prepregu, poté několik vrstev jednosměrného prepregu a nakonec se na vnější stranu trubky nanese další vrstva tkaného prepregu. Toto uspořádání plně využívá výhod orientace vláken tkaného prepregu v osách 0° a 90°, což výrazně zlepšuje výkon trubky. Většina jednosměrných prepregů položených v ose 0° dodává trubce vynikající podélnou tuhost.

4. Průběh procesu navíjení trubek

• Příprava před navíjením

Po dokončení návrhu vrstvení prepregu proces pokračuje procesem navíjení trubek. Zpracování prepregu zahrnuje odstranění PE fólie a ochranného papíru a rezervování vhodných oblastí překrytí. Tento krok je zásadní pro zajištění plynulého průběhu následných procesů navíjení.

• Podrobnosti o procesu navíjení

Během procesu navíjení je nezbytné zajistit plynulé navíjení prepregů s rovnoměrným umístěním kovového jádra a rovnoměrným působením síly. Kovové jádro by mělo být stabilně umístěno na okraji první vrstvy prepregů, aby se zajistilo rovnoměrné působení síly.

Během navíjení lze na konce navinout další prepregy, aby se usnadnilo vyjímání výrobku během vyjímání z formy.

• Balení do BOPP fólie

Kromě prepregu lze k balení použít i BOPP fólii. BOPP fólie zvyšuje konsolidační tlak, chrání a utěsňuje prepreg. Při aplikaci BOPP balicí fólie je zásadní zajistit dostatečné překrytí mezi páskami.

5. Proces vytvrzování v peci

• Teplota a doba vytvrzování

Po pevném obalení prepregu vyztuženého uhlíkovými vlákny se tento materiál odešle do pece k vytvrzování. Během vytvrzování v peci je zásadní regulace teploty, protože různé prepregy mají různé podmínky vytvrzování. Tento krok je klíčový pro zajištění stability materiálu a zlepšení jeho vlastností.

Díky vysokoteplotnímu prostředí v trouběuhlíkové vláknoa pryskyřičná matrice plně reagují a vytvářejí robustní kompozitní materiál.

6. Odstranění a zpracování

Po odstranění obalové fólie BOPP lze vytvrzený produkt odstranit. Fólii BOPP lze po vytvrzení odstranit. V případě potřeby lze vzhled vylepšit broušením a natíráním. Pro další estetické vylepšení lze provést další dokončovací procesy, jako je broušení a natírání.