关于压力:
成型压力是指制品水平投影面,单位面积上所承受的压力。成型压力的大小同样取决于物料的品种,而且与制品的结构形状和模具的结构形式有关。模压成型的模具由阴、阳模两部分组成,增强材料一般为短切纤维毡、连续纤维毡和织物。如酚醛模压料其成型压力一般为30-50兆帕(300-500公斤/平方厘米);环氧酚醛模压料其成型压力为5-30兆帕(50-300公斤/平方厘米)。对于结构复杂,壁厚较厚的制品,其成型压力要适当增加。
成型压力的作用是克服物料中挥发物所产生的蒸汽压,避免制品产生气饱、分层、结构松散等缺陷,同时也可增加物料的流动性,便于物料充满模具型腔的各个角落,使制品结构密实,机械强度提高。
制品缺陷与工艺因素的对应树脂积聚和局部缺料是在铺料等成型过程中就会产生的问题,造成树脂积聚的主要原因是树脂含量的比例过大,当料挥发分太大、物料结团或互溶性差时同样也会引起树脂积聚,即便上述因素不存在偏差,加压过早往往也会造成树脂积聚。相比而言,局部缺料的原因就显而易见了,加料不足、加压过迟以及料流动性差是造成局部缺料的主要因素。利用新材料提升比赛器材的性能,从而提高运动成绩的案例屡见不鲜。除了加压时间需要多次的经验积累,其余的因素都可以在铺料的过程中不断调整,从而较大限度地减少这类缺陷的产生。
碳纤维复合材料用于体育器材的优势破损安全性能好
在碳纤维复合材料中,由于基体的作用,在沿纤维方向受拉时,各纤维的应变基本相同。已断裂的纤维由于基体传递应力的结果,除断口处不发挥作用外,其余绝大部分纤维依旧发挥作用。如果铺料时未能准确计算制品所需用料量,造成用料富余,就会在边角等局部位置造成铺料叠加现象,一旦有了料结团,制品的整体强度就存在不均匀性。个别纤维的断裂不会引起连锁反应和灾难性的急剧破坏,因而破损安全性能很好。
阻尼性能好
碳纤维复合材料的聚合物基体具有黏弹性,在基体中和界面上有微裂纹和脱黏的地方还存在着摩擦力,在振动过程中,黏弹性和摩擦力使一部分动能转换为热能。因此,其阻尼比钢和铝合金大,若采用特定措施还可以使阻尼增大。
碳纤维复合材料用于体育器材的优势阻尼性能好
碳纤维复合材料的聚合物基体具有黏弹性,在基体中和界面上有微裂纹和脱黏的地方还存在着摩擦力,在振动过程中,黏弹性和摩擦力使一部分动能转换为热能。因此,其阻尼比钢和铝合金大,若采用特定措施还可以使阻尼增大。
设计自由度大
复合材料成型技术的发展使得设计自由度大大提高。纤维复合材料的一个显著特点是各向异性,通过改变纤维的铺叠方向和方式,局部增强或增强某一方向的受力状况;可根据选手的年龄、性别、技艺水平、体力强弱等不同情况加以设计,较大限度地发挥体育器材的使用效果,这是一般各向同性的金属材料难以实现的。但碳纤维昂贵的价格使其应用范围受到了极大的限制,国内T300-T800级别碳纤维成本80-350元/kg不等,远高于铝合金,只有降低价格门槛才能扩大碳纤维的应用范围。
以上信息由专业从事自动碳素模压设备厂商的通联精密机械于2024/5/1 12:59:59发布
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