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碳纤维模具

Join Date: 2021-05-26

碳纤维复合材料模具是什么?

我们通常说的“碳纤维”其实是碳纤维复合材料,并且碳纤维复合材料不是模具中唯一的材料。这是因为碳纤维的超高刚度是有条件的:当只有碳纤维复合材料自身的时候,它非常易碎并且有分裂破裂的倾向。为了保留它的特性,碳纤维会在进模具前被浸于环氧树脂(一种胶状材料)之中,形成一种复合材料。

而我们所要说的碳纤维复合材料模具实际上是一种纤维增强的树脂基复合材料结构,模具的制造也与碳纤维复合材料的成型相同,即是用层片铺叠或其他方式将碳纤维复合材料施加到过渡芯模上,再固化成型为模具。当然在用作模具之前还要进行一些后续加工处理,如修边、打磨、表面涂胶层、装配等。


碳纤维复合材料模具优点

碳纤维复合材料模具明显的优点是质量轻、刚度大、热膨胀系数与所成型的碳纤维复合材料构件接近、所制造的构件尺寸精确度高。同时碳纤维复合材料模具型面由预浸料铺叠成型,可作做任意的修补再用,使用效率高。

其次,与金属不同的是,碳纤维的刚度更容易控制;它的刚度特性只在单向上呈现,因此它的刚度可以根据碳纤维复合材料如何调整成为一条直线或者如何放在在模具内,进行调整。这被称为各向异性。金属,正好相反是各向同性,会在材料的任何轴向呈现同样的强度和刚度性能。


碳纤维复合材料模具设计时需要注意什么:

在模具设计时主要考虑的是使用温度、热膨胀性能、强度和刚度以及制模的工艺性能等。特别是大型模具,必须要有足够的刚度和强度,才能满足成型过程中的所有工艺要求,在高温高压下能保持形状和尺寸的稳定性。

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