The invention provides a large area and high efficiency carbon fiber coating process, which includes the following steps: coating a layer of carbon fiber impregnating glue and curing agent evenly on the surface of the covered parts; spreading the carbon fiber prepreg on the surface of the object according to the thickness required; covering a layer of isolation film on the carbon fiber prepreg; An aluminum alloy die is coated with a demoulding agent, and the aluminum alloy die is pressed to the surface of the coated part; heated by the heating equipment; after the carbon fiber prepreg is completely solidified into a carbon fiber finished product, the mold is separated from the carbon fiber finished product and removed the surface of the isolation membrane; the surface of the cured carbon fiber surface is tested on the surface. Then coated with a layer of carbon fiber surface glue. The technology of the invention can be used to cover the surface of metal, engineering plastics, ceramics, foamed plastic and so on. The surface of the coated carbon fiber has high surface evenness, especially for the surface of the unmanned aerial vehicle and the auto parts, and increases its impact resistance.
【技术实现步骤摘要】
一种大面积高效率的碳纤维包覆工艺
本专利技术涉及新型材料加工领域,尤其涉及一种大面积高效率的碳纤维包覆工艺。
技术介绍
碳纤维是一种高性能新型纤维材料,它的质量比金属铝轻,比重不到钢的1/4,而碳纤维树脂复合材料抗拉强度是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为亦高于钢。碳纤维具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。碳纤维与传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出有各向异性,耐腐蚀性好。随着碳纤维应用领域的不断扩大,人们提高了对碳纤维的认识,碳纤维市场得到了稳步的扩展。在未来,预计碳纤维的主要应用领域将侧重于工业应用,而且这一需求将会稳步增加;另外,新一代的航天计划和与其他相关的应用都将促进碳纤维的工业化应用。当前,碳纤维的表面包覆的方法常见的有两大种:第一种是模压成型法,使用碳纤维预浸料,设备采用热压机和相关形状的模具,将碳纤维预浸料按需要铺到部件的表面,然后用压机热压成型;这类方法通常要求部件表面的硬度高,能够承受较大的压力,多用在汽车等外部部件的包覆上,但此类方法通常设备成本高,工艺要求和制作成本都很高,难以大规模推广。第二类方法是采用碳纤维布和环氧树脂结合的手糊法,此类方法是将剪好了的碳纤维布粘到部件的表面,然后涂上一层环氧树脂胶,待固化成型后对碳纤维表面进行处理,然后再涂面胶。此类方法优点是成本低,制作效率较高,多用于小部件的表面加 ...
【技术保护点】
一种大面积高效率的碳纤维包覆工艺,其特征在于,包括如下步骤:S1、涂碳纤维浸渍胶:在待包覆的部件表面均匀涂一层碳纤维浸渍胶和固化剂;S2、表面铺层:将剪切到预设大小的碳纤维预浸料根据需要的厚度铺到经步骤S1处理后的待包覆的部件表面;并在碳纤维预浸料上覆盖一层隔离膜;S3、模具固定:在铝合金模具内表面涂抹一层脱模剂,将铝合金模具压合到经步骤S2处理后的待包覆的部件表面上;S4、装入真空袋:将与待包覆的部件压合后的模具放到真空袋中,然后插入真空管并用真空封泥封好;S5、加热并抽真空:将经步骤S4处理后的待包覆的部件及模具放在加热设备的支架上,通过与真空泵相连的真空管持续抽真空的同时加热,加热温度设置在90‑120℃;S6、固化:在加热设备中,加热1‑4个小时,直至待包覆的部件表面的碳纤维预浸料完全固化为足够硬度的碳纤维成品;S7、脱模质检:将模具与碳纤维成品分离,去掉表面的隔离膜,并用光学放大镜观察表面的平整度;S8、表面后处理:将固化后的碳纤维表面进行打磨抛光后涂上一层面胶。
【技术特征摘要】
1.一种大面积高效率的碳纤维包覆工艺,其特征在于,包括如下步骤:S1、涂碳纤维浸渍胶:在待包覆的部件表面均匀涂一层碳纤维浸渍胶和固化剂;S2、表面铺层:将剪切到预设大小的碳纤维预浸料根据需要的厚度铺到经步骤S1处理后的待包覆的部件表面;并在碳纤维预浸料上覆盖一层隔离膜;S3、模具固定:在铝合金模具内表面涂抹一层脱模剂,将铝合金模具压合到经步骤S2处理后的待包覆的部件表面上;S4、装入真空袋:将与待包覆的部件压合后的模具放到真空袋中,然后插入真空管并用真空封泥封好;S5、加热并抽真空:将经步骤S4处理后的待包覆的部件及模具放在加热设备的支架上,通过与真空泵相连的真空管持续抽真空的同时加热,加热温度设置在90-120℃;S6、固化:在加热设备中,加热1-4个小时,直至待包覆的部件表面的碳纤维预浸料完全固化为足够硬度的碳纤维成品;S7、脱模质检:将模具与碳纤维成品分离,去掉表面的隔离膜,并用光学放大镜观察表面的平整度;S8、表面后处理:将固化后的碳纤维表面进行打磨抛光后涂上一层面胶。2.根据权利要求1所述的大...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘向,梁瑶,武素梅,周丽梅,王鑫,
申请(专利权)人:大连交通大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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