Vormprocessen van koolstofvezel: wat zijn de verschillende typen?

Prognoses laten zien dat de wereldwijde koolstofvezelmarkt in 2031 $ 8,9 miljard zal bereiken.

Koolstofvezel heeft een van de beste sterkte-gewichtsverhoudingen van elk materiaal, waardoor het ideaal is voor een reeks toepassingen. Er zijn verschillende vormprocessen beschikbaar, die allemaal verschillende resultaten opleveren. Het kiezen van het vormproces dat het beste bij u past, hangt af van uw behoeften.

Lees verder voor een korte beschrijving van de verschillende fabricageprocessen van koolstofvezel.

spuitgieten
Tijdens dit fabricageproces worden vezels gehakt en gemengd met hars in een airbrush. Het wordt vervolgens op de mal gespoten, met rubberen rollen geperst en uitgehard. Dit is geweldig voor het maken van overgangslagen voor verschillende onderdelen, maar niet voor massaproductie.

filament wikkelen
Hierbij worden vezels of tape op een doorn gewikkeld. De harslijm wordt toegevoegd en het onderdeel wordt uitgehard. Deze methode wordt vaak gebruikt om cilindrische, bolvormige of gebogen delen te vormen.

vloeibare vorming
Vloeibaar vormen is een van de snelste technologieën voor het vormen van koolstofvezels. Het synthetiseert vloeibare moleculen tot polymeren en transformeert ze in composietmaterialen door polymeeruithardingsreacties. Het is energiezuinig, kosteneffectief en verkort productiecycli.

Deze aanpak is nog steeds in ontwikkeling en wordt nog niet veel gebruikt.

persvormen
Bij deze methode worden de vezels tussen twee mallen geplaatst. De hydrovormtafel werkt met hoge druk en hitte om het onderdeel te vormen en uit te harden. Dit is een van de meest efficiënte vormen van koolstofvezelgieten. Het is ook nauwkeurig, kosteneffectief en produceert onderdelen van hoge kwaliteit.

spuitgieten
Met behulp van relatief nieuwe technologie wordt het proces gestroomlijnd met een proces in één stap, waardoor het zeer efficiënt is. Het is ook een van de beste technieken om auto-onderdelen te maken. Het eindproduct van dit proces is lichtgewicht en sterk, en vaak goedkoop uit te voeren.

hand plakken
Voor dit proces plaatst de operator de vezels op de mal en gebruikt vervolgens een kwast of spray om de hars aan te brengen. Hoewel deze methode nog steeds veel wordt gebruikt, levert deze methode vaak losse onderdelen met een lage sterkte op. Het is ook erg inefficiënt in vergelijking met andere methoden.

vacuüm autoclaaf
De koolstofvezel wordt op de mal geplaatst en vacuüminductie creëert een negatieve druk, die de hars in de vezel dwingt. Onderdelen hebben een hoge sterkte en een laag gewicht. De kwaliteit is niet de beste, maar het is nog steeds prima voor de meeste toepassingen.

3iTech inductieverwarming
Dit is een van de nieuwste beschikbare productiemethoden voor koolstofvezel. De mal heeft een geïntegreerde inductor om warmte te genereren. Vormen van koolstofvezel worden snel warm, waardoor de cyclustijden worden verkort en tegelijkertijd kosteneffectief blijven.

Deze methode is momenteel alleen beschikbaar voor kleinere onderdelen, maar is nog steeds in ontwikkeling.

Kies het juiste gietproces
Met alle hierboven genoemde verschillende vormprocesopties, en verschillende andere, kan het moeilijk zijn om te weten welke geschikt is voor een bepaalde toepassing. SMI Composites is een toonaangevende fabrikant van composietmaterialen. Met onze expertise in de branche kunnen we u helpen bepalen welke methode het beste bij uw behoeften past.

Dus, om meer te weten, klik hier om nu contact met ons op te nemen.