Ce sisteme de rășină sunt cele mai compatibile cu o rolă de țesătură din fibră de carbon twill 3K pentru perfuzie în vid?

În domeniul compozitelor de înaltă performanță, sinergia dintre armătură și matrice este fundamentul integrității structurale. Când se utilizează a rola de material din fibra de carbon pentru infuzia în vid (VARTM), selectarea sistemului corect de rășină este o decizie inginerească critică care afectează rezistența la forfecare interlaminară, umezirea fibrelor și proprietățile mecanice finale ale piesei. Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. operează dintr-un complex industrial de 32.000 de metri pătrați, controlat cu precizie, integrând inovația materialelor cu expertiza inginerească. Unitatea noastră, cu zone de purificare de 100.000 de grad, este specializată în cercetare și dezvoltare și producția de țesături prin procese de țesere și preimpregnare, asigurându-se că Pânză din fibră de carbon twill 3k îndeplinește standardele riguroase ale producției aerospațiale și auto.

1. Sisteme de rășini epoxidice: standardul de aur pentru performanța structurală

Rășinile epoxidice sunt considerate în general cea mai compatibilă matrice pentru a rola de material din fibra de carbon în aplicații de înaltă performanță. Structura chimică a epoxidului asigură o aderență superioară la filamentele de carbon, rezultând o rezistență mecanică ridicată și stabilitate termică. În perfuzia în vid, sistemele epoxidice cu vâscozitate scăzută sunt concepute special pentru a pătrunde în țesătura strânsă a ranforsare cu fibra de carbon pentru infuzia in vid , asigurând un laminat fără goluri. În timp ce epoxidul oferă cel mai mare raport rezistență-greutate, necesită rapoarte precise de amestecare și cicluri de întărire mai lungi în comparație cu alte rășini termosecuri.

În comparație cu rășinile poliesterice, sistemele epoxidice prezintă o contracție semnificativ mai mică în timpul procesului de întărire, ceea ce este esențial pentru menținerea preciziei dimensionale a componentelor complexe din fibră de carbon.

Sursa: ISO 15031-1:2024 Materiale plastice — Rășini epoxidice — Partea 1: Determinarea echivalentului epoxidic

2. Rășini vinilesterice: echilibrează performanța și procesabilitatea

Rășinile vinilesterice servesc ca punct de mijloc între epoxidice și poliester. Ele oferă o rezistență și o rezistență mai bună la umiditate decât poliesterul, făcându-le potrivite pentru aplicații de depozitare marine și chimice unde rolă de țesătură ușoară din fibră de carbon produsele sunt utilizate pentru reducerea greutății. Când este folosit cu fibră de carbon țesătură twill negru , esterul vinilic oferă un finisaj de înaltă calitate a suprafeței și proprietăți bune de alungire. Cu toate acestea, rezistența lor de aderență la fibra de carbon este mai mică decât cea a epoxidului, ceea ce poate limita utilizarea lor în structurile aerospațiale primare.

În timp ce rășinile vinilesterice se întăresc mult mai repede decât epoxidice, ele emit niveluri mai mari de stiren, necesitând o ventilație îmbunătățită în atelierele reglementate de climă pentru a îndeplini standardele moderne de sănătate și siguranță a mediului.

Sursa: CompositesWorld: Starea industriei compozitelor 2024 Analiză

3. Cerințe de vâscozitate pentru umezirea eficientă în Twill 3K

Țesătura twill de 3K (3.000 de filamente per cârlig) prezintă o provocare geometrică specifică pentru curgerea rășinii. Deoarece câlțile sunt îmbinate strâns, rășina trebuie să aibă o vâscozitate suficient de scăzută pentru a acoperi „punctele uscate” din centrul câlului. Folosind a material din fibră de carbon de înaltă rezistență necesită o rășină care rămâne sub 500 centipoise (cP) în timpul ferestrei de perfuzie. Descoperirile tehnice din 2024 au condus la dezvoltarea „rășinilor de perfuzie pe bază de bio”, care se potrivesc cu vâscozitatea epoxicilor sintetici, reducând în același timp amprenta de carbon a producției de piese auto cu până la 25%.

Sursa: European Bioplastics: Market Data 2024 on Sustainable Composite Matrices

4. Tehnologii avansate de producție la Dongli

La Jiangyin Dongli New Materials, folosim mai multe tehnologii de procesare pentru a asigura compatibilitatea optimă rășină-fibră. Capacitățile noastre includ:

• Autoclavă: Consolidare la presiune înaltă pentru clasa aerospațială rola de material din fibra de carbon laminate.
• RTM (formare prin transfer de rășină): Injecție precisă de rășină în matrițe închise pentru producția de automobile de mare volum.
• PCM și WCM: Tehnologii de întărire rapidă pentru dezvoltarea echipamentelor sportive cu ciclu înalt.

Prin menținerea controlului deplin al procesului, de la țeserea Pânză din fibră de carbon twill 3k până la pulverizarea finală, eliminăm variabilele care duc la delaminare și defecțiune structurală.

Concluzie: Selectarea matricei potrivite

Pentru majoritatea aplicațiilor structurale care implică un twill de 3K rola de material din fibra de carbon și infuzia în vid, o rășină epoxidică de calitate pentru perfuzie rămâne alegerea profesională datorită lipirii sale mecanice superioare și contracției reduse. Cu toate acestea, esterul vinilic rămâne o alternativă valabilă pentru proiecte sensibile la costuri care necesită rezistență chimică ridicată. Indiferent de alegerea rășinii, calitatea ranforsare cu fibra de carbon pentru infuzia in vid — inclusiv dimensionarea și stabilitatea țesăturii — este esențială. Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. continuă să ofere soluții de fibre de primă clasă, ajutând partenerii noștri globali să obțină succes în sectoarele aerospațial, auto și sport.

Întrebări frecvente (FAQ)

• De ce este preferat 3K twill față de țesătura simplă pentru perfuzie?
  Twill 3K oferă o mai bună „drapabilitate” peste curbele complexe și, în general, oferă un debit de rășină puțin mai rapid în timpul perfuziei, comparativ cu țesătura simplă mai strânsă.
• Am nevoie de o anumită dimensiune pentru rășinile epoxidice?
  Da, majoritatea rola de material din fibra de carbon produsele sunt tratate cu o dimensionare compatibilă cu epoxi pentru a facilita o legătură chimică între fibră și matrice.
• Care este raportul ideal rășină-fibră pentru perfuzia în vid?
  În mod obișnuit, infuzia în vid vizează un raport de greutate 60:40 sau 70:30 fibră-rășină pentru a maximiza rezistența, reducând în același timp greutatea.
• Pot folosi rășină poliesterică cu fibră de carbon?
  Deși este posibil, nu este recomandat pentru piesele structurale din cauza legăturii secundare slabe și a ratei mari de contracție, care pot duce la imprimarea suprafeței.
• Ce condiții de depozitare sunt necesare pentru o rolă de material din fibră de carbon?
  Țesăturile trebuie depozitate într-un mediu climatizat (recor și uscat) pentru a preveni absorbția umidității, care poate interfera cu umezirea rășinii.