碳纤维产品前段制作工艺

1.裁切

预浸料(Prepreg)从零下18度的冷库中取出,经过醒料,第一步在自动裁切机按下料图进行精准裁切。

2.铺贴

第二步在铺贴工装上进行预浸料铺贴,根据设计要求铺贴不同层数,所有过程都在激光定位下进行的。

3.成型

将材料置于上下模之间,在液压机的压力和温度作用下使材料充满模具型腔并排出残留的空气,经过一定时间的高温高压使树脂固化后,脱模即可得到碳纤维制品。模压工艺是应用性很强的一种碳纤维成型工艺,在工业的承力结构件制造方面有不可取代的地位。模压工艺细分可分为预浸料模压、SMC模压、湿法模压等。

4.切割

成型后工件送至进行第四步切割及去毛刺,确保工件尺寸精度,该过程亦可在CNC上操作。

5.清洗

第五步在清洗工位进行干冰清洗,去除脱模剂,便于后道涂胶工艺。

6.涂胶

第六步在涂胶机器人工位打结构胶,涂胶位,打胶速度和出胶量都经过精准调试。部分与金属件连接件采用铆接方式,在铆接工位进行。

7.装配检测


碳纤维产品前段涂装工艺

涂胶后完成内外板装配,待胶固化后进行蓝光检测,确保关键孔位、点、线、面的尺寸精度。

涂装质量是衡量工件质量的重要指标之一,因为碳纤维油漆涂层不仅起到保护碳纤维不被腐蚀的作用,而且对美化其外观有着十分重要的功能,与此同时外观是构成产品价值的重要因素之一,因此喷涂碳纤维油漆对于碳纤维产品来说十分关键,下面来一起来探讨碳纤维表面喷漆的难点。


一. 首先未处理过的碳纤维表面光滑、惰性大、表面能低,缺乏有化学活性的官能团,表面呈现化学惰性,与树脂基体浸润性差,这使得复合材料界面黏合性能差。因此选择涂料时应综合考虑产品的实际使用环境及碳纤维的表面特性,以保证碳纤维涂料对基体有良好的浸润性, 且溶剂不应挥发太快,以便充分渗透进基体的间隙。

二. 其次传统的漆前处理工艺很难使碳纤维产品得到良好的磷化膜,因此其表面处理效果差。再有,碳纤维产品因其成型工艺特点,表面极易有针孔、坑洼及条纹状等外观缺陷,所以碳纤维的漆前处理主要采用清洁后机械打磨的处理方式。通过打磨去除前道工序产生的颗粒、针孔、坑洼及条纹状等缺陷,并获得高度毛化的表面,从而增加涂料的接触面,以产生“咬合效应”以增强碳纤维底材与碳纤维油漆涂膜之间的结合力。

三.经反复打磨、擦净、干燥处理后的碳纤维产品可直接涂装碳纤维专用底漆、腻子、底色漆和清漆。工艺具体为:打磨,擦净→刮涂/喷涂CFRP专用腻子→烘干→打磨,擦净→喷涂CFRP专用底漆→流平,闪干→烘干→打磨,擦净→局部刮涂填眼灰→烘干→打磨,擦净→喷涂底色漆→流平,闪干→喷涂罩光清漆→流平,闪干→烘干→检查,修饰→交货。