碳纖維拉擠成型工藝

拉擠成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續玻璃纖維束、帶或布等，在牽引力的作用下，通過擠壓模具成型、固化，連續不斷地生產長度不限的玻璃鋼型材。這種工藝最適于生產各種斷面形狀的玻璃鋼型材，如棒、管、實體型材（工字形、槽形、方形型材）和空腹型材（門窗型材、葉片等）等。　　拉擠成型是復合材料成型工藝中的一種特殊工藝，其優點是：①生產過程完全實現自動化控制，生產效率高；②拉擠成型制品中纖維含量可高達80%，浸膠在張力下進行，能充分發揮增強材料的作用，產品強度高；③制品縱、橫向強度可任意調整，可以滿足不同力學性能制品的使用要求；④生產過程中無邊角廢料，產品不需后加工，故較其它工藝省工，省原料，省能耗；⑤制品質量穩定，重復性好，長度可任意切斷。
　　拉擠成型工藝的缺點是產品形狀單調，只能生產線形型材，而且橫向強度不高。 123,123
　　（1）拉擠工藝用原材料
　　①樹脂基體 在拉擠工藝中，應用最多的是不飽和聚酯樹脂，約占本工藝樹脂用量的90以上，另外還有環氧樹脂、乙烯基樹脂、熱固性甲基丙烯酸樹脂、改性酚醛樹脂、阻燃性樹脂等。
　　②增強材料 拉擠工藝用的增強材料，主要是玻璃纖維及其制品，如無捻粗紗、連續纖維氈等。為了滿足制品的特殊性能要求，可以選用芳綸纖維、碳纖維及金屬纖維等。不論是哪種纖維，用于拉擠工藝時，其表面都必須經過處理，使之與樹脂基體能很好的粘接。
　　③輔助材料 拉擠工藝的輔助材料主要有脫模劑和填料。
　　（2）拉擠成型模具
　　模具是拉擠成型技術的重要工具，一般由預成型模和成型模兩部分組成。①預成型模具 在拉擠成型過程中，增強材料浸漬樹脂后（或被浸漬的同時），在進入成型模具前，必須經過由一組導紗元件組成的預成型模具，預成型模的作用是將浸膠后的增強材料，按照型材斷面配置形式，逐步形成近似成型模控形狀和尺寸的預成型體，然后進入成型模，這樣可以保證制品斷面含紗量均勻。②成型模具 成型模具橫截面面積與產品橫截面面積之比一般應大于或等于10，以保證模具有足夠的強度和剛度，加熱后熱量分布均勻和穩定。拉擠模具長度是根據成型過程中牽引速度和樹脂凝膠固化速度決定，以保證制品拉出時達到脫模固化程度。一般采用鋼鍍鉻，模腔表面要求光潔，耐磨，借以減少拉擠成型是的摩擦阻力和提高模具的使用壽命。

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　　（3）拉擠成型工藝
　　拉擠成型工藝過程是由送紗、浸膠、預成型、固化定型、牽引、切斷等工序組成。無捻粗紗從紗架引出后，經過排紗器進入浸膠槽浸透樹脂膠液，然后進入預成型模，將多余樹脂和氣泡排出，再進入成型模凝膠、固化。固化后的制品由牽引機連續不斷地從模具拔出，最后由切斷機定長切斷。在成型過程中，每道工序都可以有不同方法：如送紗工序，可以增加連續纖維氈，環向纏繞紗或用三向織物以提高制品橫向強度；牽引工序可以是履帶式牽引機，也可以用機械手；固化方式可以是模內固化，也可以用加熱爐固化；加熱方式可以是高頻電加熱，也可以用熔融金屬（低熔點金屬）等。
　　（4）其它拉擠成型工藝
　　拉擠成型工藝除立式和臥式機組外，尚有彎曲形制品拉擠成型工藝，反應注射拉擠工藝和含填料的拉擠工藝等。