鑫台铭碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素:---鑫台铭提供。鑫台铭---新智造走向世界!致力于3C电子、『新能源』、新材料产品成型及生产工艺解决方案。
纤维是一种轻量化需求的新材料,具有硬度强、阻尼强、 耐腐蚀等特性的有机复合材料(包括碳纤维、玻璃纤维),深受汽车、轨道交通、航天航空、手机、3C电子等高端行业使用的喜爱,纤维热压成型机便是针对纤维材料研发的热压成型设备,匹配工艺需求高效率、高良率的生产纤维产品。
热压成型机是一种专门用于新材料碳纤、玻纤复合材料的热压成型设备。该机采用热压技术,通过高温、高压将碳纤维和树脂基体复合,使其具有优异的力学性能和轻量化特点。
热压成型机是一种专门用于新材料碳纤、玻纤、复合材料热压成型设备。整个成型过程需要严格控制温度、压力和成型时间等参数,以保证产品的质量和性能一致性。热压成型机采用伺服油路系统,低噪音,节能环保。独特的发热系统装置,可分段、分区控制温度和压力,整体温差可控制在±3度内,确保热压温度的稳定性,大大提高产品的良率。设备压力有100T-500T等不同规格。采用智能多段位分段加温加压系统,解决产品所有对于温控的精确要求。采用伺服液压系统,油温低,较传统液压设备节能50%-70%。
碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素
碳纤维热压成型机特点:
高精度温控:导热油、模温机、电热管三种加热方式,0–300℃可调,误差≤±3℃。
分段加压:柔性加压,避免材料开裂。
伺服驱动系统:闭环控制,压力稳定,节能高效。
真空辅助:可按需装配抽真空+破真空工艺,提升制品致密度与强度。
全自动控制:PLC+『触摸屏』,工艺参数可编程并可追溯。
多层模压:支持多层碳纤维成型,提高生产效率。
工作原理:碳纤维热压成型机主要由加热系统、压力控制系统、模具装置等组成。首先将碳纤维材料放入模具中,然后通过加热系统将模具加热至一定温度,最后通过压力控制系统将模具中的材料加压成型。整个加工过程需要严格控制温度、压力和成型时间等参数,以保证产品的质量和性能一致性。
热压成型机主要应用于手机后盖、VR/AR智能穿戴、头盔、无人机、螺旋桨、平板后盖、TWS耳机背盖、球拍、高尔夫球具、鞋类等碳纤、玻纤轻量化行业产品及航空航天、汽车内饰件、医疗器械、AI人形『机器人』️、体育器材、户外运动、消费电子、家电面板等产品领域。
碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素
热压成型机的主要组成部分有加热系统、压力系统、模具系统和控制系统。
1、加热系统提供均匀、稳定、可调节的加热温度,以保证碳纤维、玻纤增强塑料的流动性和固化性。
2、压力系统提供足够、均匀、可调节的压力,以保证碳纤维、玻纤增强塑料的填充性和成型性。
3、模具系统适应不同的碳纤维、玻纤增强塑料材料和不同的成型要求,具有良好的耐磨性、耐腐蚀性、耐温性和脱模性。
4、控制系统实现对加热温度、压力、时间等参数的精确控制和监测,以保证碳纤维、玻纤增强塑料的质量和一致性。
5、热压成型机的安全性、可靠性、操作性、维护性等方面也应符合相关的标准和规范,以保设备的正常运行和使用寿命。
碳纤维热压成型机的核心工艺围绕压力、位移、温度、时间四大关键因素展开,它们共同决定产品的力学性能、表面质量和生产效率。以下是各因素的具体作用及控制要点:
碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素
模压成型的控制因素:模压成型的控制因素三部分,即温度、压力和时间。
第1:温度,这一工艺参数确定了模具向模腔内物料的传热条件,对物料的热熔、流动性和固化进程有决定性的影响。
第2:压力,使模具紧密闭合并使物料压变成型,以及促使热熔物料流动和平衡模腔内低分子物挥发所产生的压力保压成型。
第3:时间,也称压缩模具保温保压时间,保证模腔形状有足够的时间完成固化,使树脂成型热塑完成。
压力
- 作用
- 促进树脂流动与浸润:在树脂低黏度阶段施加压力,驱动其渗透纤维束内部,减少干斑缺陷。
- 排出挥发份和气泡:通过高压挤压排除空气和挥发性物质,降低孔隙率。
- 控制纤维体积含量:压力大小直接影响制品中纤维与树脂的比例,高压可提升纤维密度,从而增强力学性能。
- 控制要点
- 分段递增加压:初期低压使树脂流动,后期逐步升压以确保密实成型。
- 加压时机:需在树脂凝胶化前的“低粘度窗口期”完成加压,避免过早阻碍流动或过晚无法排气。
- 压力均匀性:采用伺服液压系统或比例阀控制,确保模具各区域压力均衡,防止局部贫胶或富胶。
碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素
位移
- 作用
- 控制模具闭合速度:快速闭合可能导致树脂未充分流动即固化,慢速则影响效率,需分段调节以优化节奏。
- 精确位置控制:确保模具与材料的对位精度,避免偏移导致的厚度偏差或表面缺陷。
- 动态调整行程:适应不同产品尺寸和形状,通过PLC程序实现多段行程的自由设定。
- 控制要点
- 伺服闭环系统:通过伺服电机实现位移的精准控制,配合传感器实时反馈位置数据。
- 柔性加压模式:在复杂曲面成型时,通过位移调整补偿材料回弹,提高尺寸精度。
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温度
- 作用
- 调节树脂流动性:升温降低树脂黏度,使其充分浸润纤维;降温则停止流动准备固化。
- 控制固化速率与程度:温度直接影响环氧树脂的交联反应速度,决定最终材料的玻璃化转变温度和力学性能。
- 避免热应力损伤:合理设置升温速率可防止因温差过大导致的变形或开裂。
- 控制要点
- 分段控温:预热、恒温固化、冷却三阶段需独立控制,确保树脂由内而外均匀固化。
- 温度均匀性:采用多区独立温控系统,整体温差控制在±3℃以内,避免局部过热或固化不足。
- 曲线升温:根据树脂DSC测试结果设定升温曲线,平衡固化速度与内应力积累。
碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素
时间
- 作用
- 固化程度:时间决定树脂交联反应的完成度,直接影响材料力学性能。
- 工艺效率:时间优化可缩短生产周期,提升产能。
- 控制要点
- 固化时间:根据树脂固化动力学曲线设定,通常为30-120分钟。
- 分段控制:包括预热时间、保压时间和冷却时间,确保材料整体温度均匀、维持压力至树脂凝胶化、梯度降温至脱模温度。
- 时间优化策略:通过DSC监测固化度动态调整时间,或采用高活性树脂、微波辅助加热缩短固化时间。
总的来说,四大因素相互关联,现代化设备通过PLC编程、伺服系统及传感器集成实现了多段参数的自由设定和实时监控,从而满足高精度、高效率的生产需求。
碳纤维热压成型机-压力,位移,温度,时间四大因素