Le tissu unidirectionnel préimprégné en fibre de carbone est un produit semi-fini composite fabriqué en disposant la fibre de carbone dans une seule direction et en enduisant uniformément sa surface d'une résine préformulée (généralement de la résine époxy, de la résine phénolique ou de la résine polyimide), puis en pressant à chaud ou en chauffant la surface en contrôlant les paramètres du processus.
Procédé de préparation du tissu préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone
Le processus de préparation d'un tissu préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone comprend principalement la préparation des matières premières, la pré-imprégnation, le séchage, la découpe, etc. Des fibres de carbone de haute qualité et une résine adaptée sont sélectionnées comme matières premières, puis la résine est entièrement imprégnée après prétraitement et imprégnation. Après séchage, la résine du tissu préimprégné est solidifiée, et le tissu préimprégné conforme aux exigences est obtenu par découpe.
Caractéristiques du tissu préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone
Le tissu préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone présente une résistance à la traction longitudinale et un module élevés, ce qui améliore considérablement la résistance et la rigidité du produit. La fibre de carbone offre une excellente résistance à la corrosion et aux chocs, ce qui prolonge considérablement sa durée de vie. Grâce à sa légèreté, le poids total du produit peut être efficacement réduit, répondant ainsi aux exigences actuelles en matière de conception légère.
1. Léger et haute résistance : Son rapport résistance/poids est extrêmement élevé, plusieurs fois supérieur à celui de l'acier, et sa densité est bien inférieure à celle des matériaux métalliques.
2. Excellentes propriétés mécaniques :Le tissu unidirectionnel peut réaliser un renforcement directionnel, et sa résistance à la traction et son module sont optimaux dans le sens de la fibre.
3. Bonne résistance à la corrosion : Il présente une forte résistance à la corrosion chimique et convient aux environnements difficiles.
4. Stabilité thermique : Il présente une excellente résistance aux hautes températures et un coefficient de dilatation thermique extrêmement faible, ce qui convient aux scénarios de demande de haute précision.
5. Forte adaptabilité du processus : Il peut être utilisé pour une variété de processus tels que le moulage par pose manuelle, le moulage par pose automatique et le moulage par enroulement.
Structure de composition
Fibre de carbone : En tant que matériau de renforcement, il s'agit généralement de fibres de carbone à haute résistance et à module élevé, et les spécifications typiques incluent T300, T700, T800, etc.
Matrice de résine : Les résines couramment utilisées comprennent la résine époxy (haute résistance et bonne ténacité), la résine phénolique (résistance aux températures élevées et forte ignifugation) et la résine polyester insaturée (faible coût et durcissement rapide). Autres ingrédients : Peut contenir des agents de durcissement, des diluants, etc., pour optimiser les performances et la technologie de mise en œuvre du système de résine.
Processus de fabrication
Disposition des fibres : Les faisceaux de fibres de carbone sont soigneusement disposés dans une structure unidirectionnelle grâce à un dispositif de guidage.
Revêtement en résine : la résine est uniformément appliquée sur la surface de la fibre de carbone pour garantir que la résine pénètre complètement dans la fibre.
Traitement thermique : La résine est initialement durcie par chauffage et laminage, tout en conservant la flexibilité de la feuille pour le traitement ultérieur.
Découpe et emballage : Découper en rouleaux ou en feuilles selon les besoins de l'utilisateur, et sceller l'emballage pour éviter un durcissement prématuré de la résine.
| Taper |
Poids sec (g/m²) |
Teneur en résine (%) |
Poids total (g/m²) |
Épaisseur (mm) |
Largeur (mm) |
|
| SH-CF3000 |
30 |
55 |
76 |
0,03 |
1000 |
| SH-CF5000 |
50 |
45 |
91 |
0,06 |
1000 |
| SH-CF7500 |
75 |
38 |
121 |
0,088 |
1000 |
| SH-CF10000 |
100 |
33 |
150 |
0,10 |
1000 |
| SH-CF12500 |
125 |
33 |
187 |
0,13 |
1000 |
| SH-CF15000 |
150 |
33 |
224 |
0,15 |
1000 |
| SH-CF17500 |
175 |
33 |
261 |
0,18 |
1000 |
| SH-CF20000 |
200 |
33 |
298 |
0,20 |
1000 |
SH-CF22500
|
225 |
33 |
337 |
0,23 |
1000 |
SH-CF 25000
|
250 |
33 |
374 |
0,25 |
1000 |
Domaines d'application
- Aérospatial: Fabrication d'ailes, de queues, de cadres structurels, etc. d'avions.
- Fabrication automobile : Utilisé pour les pièces légères telles que les pièces structurelles de carrosserie et les arbres de transmission.
- Production d'énergie éolienne : Matériaux de renforcement pour pales d'éoliennes, améliorant considérablement la résistance et la résistance à la fatigue.
- Articles de sport : cadres de vélo haut de gamme, raquettes de tennis, clubs de golf, etc.
- Ingénierie de la construction : Utilisé dans le renforcement des ponts, la réparation après tremblement de terre et d'autres domaines.
