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碳纖維纏繞成型的優(yōu)點(diǎn)及適用領(lǐng)域

　　環(huán)繞成型是將纖維束(通常浸有樹(shù)脂)環(huán)繞在一個(gè)旋轉(zhuǎn)的芯模上。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過(guò)一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，含碳量高于90%的無(wú)機(jī)高性能纖維，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。這種工藝已經(jīng)發(fā)展出很多變更，包含在線(xiàn)浸潤(rùn)、預(yù)浸料環(huán)繞跟熱塑性環(huán)繞(在恰當(dāng)加熱的情況下)。因?yàn)槔p燒時(shí)纖維是張緊的，所以纖維只能走最短途徑(無(wú)面內(nèi)曲率)。這就限度了纖維的取向，例如，在一個(gè)錐體環(huán)向環(huán)繞纖維時(shí)纖維總要滑脫，這是因?yàn)榇藭r(shí)的最短線(xiàn)曲率不為零。

 

纖維環(huán)繞成型的特點(diǎn)

　　(1)因?yàn)槔w維是加張力后卷纏的，所以制品中纖維含量高，最高可達(dá)80%較高。其比強(qiáng)度高于欽合金。以致制品強(qiáng)度

　　(2)通過(guò)轉(zhuǎn)變纖維方向，可制得各向強(qiáng)度雷同跟相異的制品，便于確保制品德量的牢固性。碳纖維型材在之前還有一種說(shuō)法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強(qiáng)度等于金屬?gòu)?qiáng)度的12陪?；脩?br>
　　(3)可制得內(nèi)名義潤(rùn)滑，品質(zhì)好的制品。碳纖維管采用碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹(shù)脂經(jīng)加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過(guò)程中，可以通過(guò)不同的模具生產(chǎn)出各種型材，如：不同規(guī)格的碳纖維圓管，不同規(guī)格的方管，不同規(guī)格的片材，以及其它型材：在制作過(guò)程中也可以包3K進(jìn)行表面包裝美化等等。

　　(4)此法生產(chǎn)效力較高，適于大量量生產(chǎn)。其毛病是制品強(qiáng)度方向性比較明顯，層間剪切強(qiáng)度低，對(duì)加工設(shè)備機(jī)能請(qǐng)求較高。
只管環(huán)繞成型十分適合回旋對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，但也可能制造出很多外形龐雜的整機(jī)，包含工字梁、般殼，翼形等。但這須要待殊的工藝步驟，而且在環(huán)繞錐形整機(jī)時(shí)會(huì)導(dǎo)致厚度的不均勻性，脫去模芯是另一個(gè)問(wèn)題，由此也引出很多有發(fā)明性的解決計(jì)劃。包含可碎模具，可溶模具跟可拆卸模具等。整機(jī)通常在烘箱中固化因此縫隙率較高(個(gè)別為3%，而手工鋪下班藝的體孔隙率小于1%)而且名義光潔度差，在固化進(jìn)程中采取熱緊縮包緊或加壓的辦法可能在某種水平上解決這個(gè)問(wèn)題，環(huán)繞成型大量用于火箭發(fā)念頭罩、管材、壓力容器或類(lèi)似外形制品的制造，而且是進(jìn)步復(fù)合資料中生產(chǎn)效力最高的制造技巧之一(50kg/h)。
另外在在國(guó)防產(chǎn)業(yè)中，可用于制造導(dǎo)彈殼體、火箭發(fā)念頭殼體、槍炮管等。這些制品大都以高機(jī)能纖維為加強(qiáng)資料，樹(shù)脂基體以環(huán)氧樹(shù)脂居多。而民用產(chǎn)業(yè)中則采取價(jià)格廉價(jià)的無(wú)堿玻璃粗紗，基體樹(shù)脂以不飽跟聚醋取代環(huán)氧樹(shù)脂，并簡(jiǎn)化環(huán)繞設(shè)備以利于高速生產(chǎn)。特別是在國(guó)內(nèi)防腐范疇，重要用此成型法生產(chǎn)管道、容器、貯槽等制品，可用于油田、煉油廠跟化工廠，以局部取代不銹鋼利用，存在防腐、輕巧、長(zhǎng)久跟維修便利等優(yōu)點(diǎn)。