一種碳纖維樹脂基復(fù)合材料的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種碳纖維樹脂基復(fù)合材料的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的碳纖維復(fù)合材料在其制備上均需經(jīng)過(guò)高溫反應(yīng)釜壓模成型,其制造周期長(zhǎng),成本高,且具有極大的局限性,如小型產(chǎn)品的定型、實(shí)驗(yàn)樣機(jī)外殼等均無(wú)法達(dá)到快速有效的制備,并且需要花費(fèi)大量的人力物力。其碳纖維材料在其制備工藝上的缺陷延長(zhǎng)了新產(chǎn)品的研發(fā)周期,阻礙了本領(lǐng)域在實(shí)際應(yīng)用中的快速發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種碳纖維樹脂基復(fù)合材料的制造方法。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括以下步驟:
1、制備玻璃鋼模具;
2、對(duì)模具表面進(jìn)行精細(xì)處理,即將其打磨拋光至鏡面狀態(tài),并保持模具的潔凈度、干燥度及光潔度;
3、室溫下,在軟布上噴涂脫模水或脫模蠟,脫模水型號(hào)為國(guó)標(biāo)67#脫模水,使用帶有脫模水的軟布在模具表面均勻擦拭;
4、將模具靜置三十分鐘后,使用干凈的軟布對(duì)模具表面進(jìn)行擦拭,并重新使用帶有脫模水的軟布對(duì)模具進(jìn)行擦拭,使用脫模蠟時(shí)模具靜置十五分鐘;
5、重復(fù)3、4)步驟三到五次,使用脫模蠟時(shí)最后一次模具靜止三十分鐘;
6、在模具上均勻噴涂膠衣;在空壓機(jī)壓力為8kg以上的情況下,噴槍的噴嘴口徑為
4.7mm,膠衣噴涂厚度為0.02-0.06mm ;
7、常溫狀態(tài)下,待膠衣固化后,鋪設(shè)碳纖維層,模具的彎角、邊角、折彎處使用定位噴膠進(jìn)行預(yù)定位;
8、鋪設(shè)輔助材料:依次在纖維層上鋪敷脫模布一導(dǎo)流網(wǎng)一螺旋管(四周或中間加支路)一模具邊緣密封膠條一預(yù)置注膠座和抽氣口一模具上覆蓋真空袋膜一最后密封;所述螺旋管沿著模具邊緣鋪設(shè);
9、連接設(shè)備:將樹脂管插入密封后設(shè)備的預(yù)留注膠口,樹脂管與真空膜之間的孔隙用密封膠條纏繞密封,其另一頭用管夾夾住設(shè)備;將真空管插入密封后設(shè)備的預(yù)留抽氣口并使用與樹脂管同樣的方法密封,其另一頭連接帶壓力表的樹脂收集桶和真空栗。
[0005]10、檢測(cè)密封性:開啟真空栗抽真空形成真空膠體一用管夾夾住真空管一關(guān)閉真空栗一保持袋內(nèi)壓力20分鐘以上一檢查是否密封性完好。
[0006]11、在碳纖維樹脂中添加固化劑;溫度為25攝氏度以下時(shí),固化劑為碳纖維樹脂的1.5% ;其計(jì)算方法為樹脂重量(g) X,固化劑推薦百分比X 1.25 ( ± 1.0-2.0%),得到的數(shù)據(jù)就是固化劑的體積毫升。
[0007]12、將固化劑與樹脂按實(shí)測(cè)確定的比例攪拌均勻,靜置至少五分鐘減少攪拌所產(chǎn)生的氣泡或采用真空脫泡法排除氣泡。
[0008]13、將樹脂管插入樹脂液體中一開啟真空栗一取下抽氣管管夾一取下抽樹脂管管夾一樹脂勻速進(jìn)入真空膠體一樹脂浸透到全部纖維一夾住抽樹脂管一抽一會(huì)達(dá)到設(shè)定的袋壓一夾住抽氣管一關(guān)閉真空栗。
[0009]14、保持袋壓等待固化完全,25攝氏度條件下,HLK-301樹脂大約70分鐘凝膠,15、
4-6小時(shí)固化;實(shí)際檢查完全固化后,撤離所有輔助材料-脫膜-整理。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:在室溫下即可制作碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)品,無(wú)需在高溫高壓下以及完全密閉的生產(chǎn)設(shè)施。產(chǎn)品成型快,成本低。能夠有效推動(dòng)產(chǎn)品在本領(lǐng)域里的發(fā)展。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)例I
包括以下步驟:
1、制備玻璃鋼模具;
2、對(duì)模具表面進(jìn)行精細(xì)處理,即將其打磨拋光至鏡面狀態(tài),并保持模具的潔凈度、干燥度及光潔度;
3、室溫下,在軟布上噴涂脫模水或脫模蠟,脫模水型號(hào)為國(guó)標(biāo)67#脫模水,使用帶有脫模水的軟布在模具表面均勻擦拭;
4、將模具靜置三十分鐘后,使用干凈的軟布對(duì)模具表面進(jìn)行擦拭,并重新使用帶有脫模水的軟布對(duì)模具進(jìn)行擦拭,使用脫模蠟時(shí)模具靜置十五分鐘;
5、重復(fù)3、4)步驟三到五次,使用脫模蠟時(shí)最后一次模具靜止三十分鐘;
6、在模具上均勻噴涂膠衣;在空壓機(jī)壓力為8kg以上的情況下,噴槍的噴嘴口徑為
4.7mm,膠衣噴涂厚度為0.02-0.06mm ;
7、常溫狀態(tài)下,待膠衣固化后,鋪設(shè)碳纖維層,模具的彎角、邊角、折彎處使用定位噴膠進(jìn)行預(yù)定位;
8、鋪設(shè)輔助材料:依次在纖維層上鋪敷脫模布一導(dǎo)流網(wǎng)一螺旋管(四周或中間加支路)一模具邊緣密封膠條一預(yù)置注膠座和抽氣口一模具上覆蓋真空袋膜一最后密封;所述螺旋管沿著模具邊緣鋪設(shè);
9、連接設(shè)備:將樹脂管插入密封后設(shè)備的預(yù)留注膠口,樹脂管與真空膜之間的孔隙用密封膠條纏繞密封,其另一頭用管夾夾住設(shè)備;將真空管插入密封后設(shè)備的預(yù)留抽氣口并使用與樹脂管同樣的方法密封,其另一頭連接帶壓力表的樹脂收集桶和真空栗。
[0012]10、檢測(cè)密封性:開啟真空栗抽真空形成真空膠體一用管夾夾住真空管一關(guān)閉真空栗一保持袋內(nèi)壓力20分鐘以上一檢查是否密封性完好。
[0013]11、在碳纖維樹脂中添加固化劑;溫度為25攝氏度以下時(shí),固化劑為碳纖維樹脂的1.5% ;其計(jì)算方法為樹脂重量(g) X,固化劑推薦百分比X 1.25 ( ± 1.0-2.0%),得到的數(shù)據(jù)就是固化劑的體積毫升。
[0014]12、將固化劑與樹脂按實(shí)測(cè)確定的比例攪拌均勻,靜置至少五分鐘減少攪拌所產(chǎn)生的氣泡或采用真空脫泡法排除氣泡。
[0015]13、將樹脂管插入樹脂液體中一開啟真空栗一取下抽氣管管夾一取下抽樹脂管管夾--樹脂勻速進(jìn)入真空膠體--樹脂浸透到全部纖維--夾住抽樹脂管--抽一會(huì)達(dá)到設(shè)定的袋壓--夾住抽氣管--關(guān)閉真空栗。
[0016]14、保持袋壓等待固化完全,25攝氏度條件下,HLK-301樹脂大約70分鐘凝膠,4-6小時(shí)固化;實(shí)際檢查完全固化后,撤離所有輔助材料-脫膜-整理。
[0017]實(shí)施例2
1.首先準(zhǔn)備好玻璃鋼模具,模具表面需要先經(jīng)過(guò)精細(xì)處理至鏡面效果最佳,模具需要確保干凈干燥光亮。
[0018]2.準(zhǔn)備進(jìn)口玻璃鋼脫模蠟,推薦8#,333#,102#,104# (高