碳纖維自行車的製作

碳纖維自行車整體車架成型工藝分類: 工藝及技術 閱讀: 1131次 編輯: 華子碳纖維複合材 發表時間: 2013-12-05成型工藝是碳纖維車架製品的關鍵環節 ,成型工藝的選擇取決於製品的形狀、物理性能要求和用途，常見有以下幾種：裱糊成型工藝它是用手工將預浸料裱糊在模具上，然後固化成型。此法最大的優點是工藝裝備簡單，手工完成比較複雜的操作，能加工出形狀複雜的零件，適用於小批量生產，缺點是生產效率低，勞動條件差，勞動強度大，採用該工藝制出的碳纖維整體車架樣件，表觀質量尚可，但尺寸精度較差，工藝穩定性差。纖維纏繞成型工藝它是開發最早的連續成型工藝，即纖維通過樹脂膠槽浸上樹脂後按照一定的規律纏繞在轉動的芯模上，然後經加熱使膠液固化成型。它的一個突出特點是能夠按照製品的受力情況，將纖維按一定規律排布，從而充分發揮纖維的強度，獲得輕質高強的製品，在工藝上能實現連續化、機械化生產，並且生產周期短，生產效率高，勞動強度小，適用於製造圓柱體、球體及某些正曲率迴轉體或筒形製品 。拉擠工藝它是發展速度較快的一種成型工藝，即纖維通過樹脂槽浸漬樹脂後進入加熱模具固化，製成各種各樣不同形狀的型材。其優點是能一次壓制出形狀複雜、尺寸準確的零件，生產率高，但工藝裝備複雜，不適於製備批量小、尺寸大的產品。樹脂傳遞模壓工藝 ( RTM)RTM( resin transfer moulding)工藝是 9 0年代最熱門的一種成型工藝 ，即先將增強材料做成預成型件放入封閉模具中，在真空和壓力的條件下，樹脂被注入模具而固化成型。其特點是:1)工藝過程簡單，避免了預浸料這一中間環節。2)低壓注膠，節約了附加設備的費用3)封閉式模具操作，作業環境清潔4)易於實現自動化和計算機控制5)製件表面質量好因此，RTM技術有很好的發展前景.碳纖維自行車車架的結構具有自由形態的三維曲面、非等徑結構、截面變化比較大等特點 ,因而無法採用纏繞法和拉擠法 ;而編織成型工藝 ,在編織之前 ,必須使用計算機對製作零件的編織物進行設計和計算 ,由於車架是三維自由曲面 ,難於構造出數學模型 ,無法進行編程計算 ,因此難以採用編織法 .基於以上原因 ,在多方調研和分析比較的基礎上 ,決定採用 RTM的改進工藝——真空輔助 RTM成型工藝 .工藝裝置真空輔助RTM工藝裝置主要由樹脂注射機、成型模具、抽真空設備三部分組成，樹脂注射機由計量泵、注射頭組成。計量泵含有樹脂泵、固化劑泵及計量裝置。樹脂及固化劑經計量泵按一定的比例加壓輸入注射頭中，經注射頭混合後注入模具。這種方法注射速度易於控制，樹脂和固化劑只在注射頭中混合，因而可長期存放，且注射結束後易於清洗。成型模具採用鋁合金製造，鋁合金模具使用壽命長 ( >25000次 )，表面質量良好。模具結構為組合形式，有定位、鎖緊、開啟、密封裝置。注射口位於模具最低點即車架前臉管附近，排出口在樹脂較難流到的車架後鉤處。抽真空設備同排出口相連接 ，在注射機注射樹脂的同時抽真空。這樣能增加樹脂傳遞壓力，排除模具及樹脂中的氣泡和水分，並為樹脂在模腔中打開通道 ，形成完整的通路，從而大大提高製品成功率，使得製品質量上升。工藝特點及材料RTM工藝的技術關鍵是樹脂系統的選擇。為了提高車架的質量，建議選用韌性好、同碳纖維親合力強的改性環氧樹脂。車架成型工藝流程圖1、製備自行車2、架泡沫內芯3、鋪設碳纖維脫模劑處理模具4、模具的清理製品後加工脫模5、固化6、注射機壓注樹脂抽真空7、組裝模具8、密封材料的準備RTM法可以實現複雜形狀的車架一次整體性成型，從而簡化了車架結構，並且減少了車架組成零件和聯接零件的數量，因而能有效地減輕車架重量，降低工藝消耗和提高車架結構的使用性能。RTM法成型形狀複雜的製品比較方便。因為樹脂在固化前具有一定的流動性，纖維很柔軟，能依模具形成所要求的形狀和尺寸。這對單件和小批量產品尤為方便，是金屬製品工藝無法相比的。真空輔助 RTM工藝製造的碳纖維自由形態自行車架的纖維浸潤性好，層間結合力高，力學性能良好。華子新科，自成立之日就致力於高品質碳纖維新材料的研發和應用，產品涵蓋碳纖維板，碳纖維管，碳纖維外殼，凱夫拉片等等，為汽車、電氣、電子、機械、以及軍工等多個尖端領域提供碳纖維複合材料和整體解決方案。為什麼碳纖維車架不是最佳選擇來自:xiechuang1232015-04-28 12:02:15起首，咱們必要相識碳纖維的成型工藝，首要有：裱糊成型工藝它是用手工將預浸料裱糊在模具上 ，然後固化成型 。此法最年夜的長處是工藝裝備簡單 ，手工完成比擬繁雜的操作 ，能加工出外形繁雜的零件 ，實用於小批量臨盆 。毛病是臨盆效力低 ，勞動前提差 ，勞動強度年夜 。1996年深圳中華自行車就已經在台灣工程師和美國工程師指示下讓部下的人採納該工藝試製出的碳纖維整體車架樣件 ，表觀外型照樣不錯的，質量也看起來不錯，不外尺寸精度較差 ，工藝穩固性差，基本沒法集約化臨盆，.末了產物能看不克不迭用。纖維環繞糾纏成型工藝它是開發最早的持續成型工藝 ，即纖維經由過程樹脂膠槽浸上樹脂後依照必定的紀律環繞糾纏在動彈的芯模上 ，然後經加熱使膠液固化成型 。本世紀初早期的車架許多便是這個工藝臨盆的。它的一個凸起特色是可以或許依照成品的受力情況 ，將纖維按必定例律排布，,而充足施展纖維的強度 ，得到輕質高強的成品 。在工藝上能完成持續化、機器化臨盆 ，相比第一個工藝，它臨盆周期短 ，臨盆效力顯著進步 ，勞動強度也由純手工變革為半機器化功課，以是實用於製作圓柱體及某些正曲率反轉展轉體或筒造成品，首要是臨盆坐管、手把等，固然在車架臨盆上也有運用，然則不克不迭遍及臨盆。這個期間，碳纖維的垂綸竿是最時興產物之一。.拉擠工藝2004年開端，擠拉工藝開端流行。它是成長速率較快的一種成型工藝 。即碳纖維經由過程樹脂槽浸漬樹脂落後入加熱模具固化 ，依照模具製成各類各樣分歧外形的型材 。這個工藝的反動，最年夜的長處是能一次壓抑出外形繁雜、尺寸精確的零件 ，臨盆效力年夜幅度進步，開端普遍用於車架、手把、前叉等較年夜部件臨盆。然則對付小批量、小規格尺寸的部件顯著欠康復使。樹脂通報模壓工藝 ( RTM)RTM( resin transfer moulding)工藝是 9 0年月後期最熱點的一種成型工藝。即先將加強資料做成預成型件放入關閉模具中 ，在真空和壓力的前提下 ，樹脂被注入模具而固化成型 。其特色是 ：1)工藝進程簡單 ，防止了預浸料這一中央環節 ；2)低壓注膠 ，勤儉了附加裝備的費用 ；3)關閉式模具操作 ，功課情況乾淨 ；4)易於完成主動化和計較機節制 ；5)製件外面質量康復 。是以 ,RTM手藝有很康復的成長遠景 ，到21世紀初，開端普遍利用於高級自行車的臨盆。編織成型工藝三維編織的進程是加入編織的所有纖維都沿統一偏向分列 ，然後每根纖維束都沿本身的偏向偏移一個角度相互交錯造成織物的進程 。採納三維編織的複合股料具有整體性和力學的合感性兩年夜特色 ，其在剪切強度、抗衝擊毀傷特徵等機能方面均優於傳統的層合複合股料 ，是以採納編織布局的複合股料成長敏捷 。該工藝成為如今最為支流的工藝，基本上咱們能瞥見的自行車的碳纖維配件如今都是用如許的工藝臨盆的。咱們評估一個車架或者碳纖維配件的利害，嚴厲講如今是評估RTM工藝的利害。其手藝癥結是樹脂體系的選擇 。為了進步車架的質量 ，賣力的企業會選用了韌性康復、同碳纖維親協力強的改性環氧樹脂 J153，並將樹脂運送至模腔內並迫使樹脂敏捷浸潤纖維 ,其粘度為 ? s～ ，基本採納加熱壓注體式格局最康復。相識碳纖維臨盆的工藝在於相識建造車架上，碳纖維與金屬管材有些基本上的分歧。由於纖維有其紋理而金屬則無。一個設計優越的碳纖維車架，會在受力最年夜的偏向作最恰當的纖維收集分列，以提供最年夜的強度。 可憐的是，在單車的利用上，和金屬管材相較下，針對以上的手藝癥結，碳纖維並不是一項完全成熟的手藝。其最年夜的功效是轉變了車子的和總量。實在單車可能蒙受來自各個偏向的力道，縱然運用電腦模擬，仍無奈完全預知各偏向所蒙受的水平。碳纖維固然具有相昔時夜的後勁，但今朝仍未見到。在比來的一次次車展上，有人展現出可以負重遠程觀光而且具有相稱靠得住度和耐費用的碳纖維車架。然後，從力學的原理上，碳纖維和金屬接著的部位，例如前叉末尾、五通管、頭管等，是它比擬懦弱的處所。這些部位可能會因光陰久了而被腐蝕，以至毀壞。以是車展上瞥見的未必是真正顛末實際查驗的產物。這也是為什麼廠家那麼踴躍推廣碳纖維的時刻，沒有一家汽車公司樂意選擇碳纖維臨盆觀光車的根起源基礎因。 以是，從這個層面大將，碳纖維不必定是最佳選擇。從另外一個角度上看，碳纖維基本沒有培修的餘地。而鋼材或者其他合金，由於縱然毀壞了，任何理解焊接的人都可以將它修復。山地車傍邊，碳纖維壞失落的更多的緣故原由也由於如斯吧。本文來自：東莞市協創複合材料有限公司www.dgxiechuang.com關鍵詞：碳纖維板，碳纖維管，碳纖維板生產廠家，碳纖維管生產廠家，碳纖維板加工碳纖維自行車的製作

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