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碳纤维材料的成型方法有哪些?

2021-09-13 10:25:15

(1)模压法。模压法是先按制品的形状和尺寸制成模具,然后将混捏好的糊料按一定数量装入模具内,对糊料施加压力,使糊料压缩成型,最后将压制好的生坯从模具中顶出即可。根据对糊料施加压力的形式不同可分为单向模压(从上部或下部对糊料施加压力)和双向模压(上、下同时对糊料施加压力)。模压法适用于压制3个方向尺寸相差不大、密度均匀以及结构致密的制品。模压法常用设备为立式液压机。


(2)挤压法。挤压法是将糊料装入油压机的糊缸内,用压机的主柱塞对糊料施加压力,糊料不断密实和运动,最后通过可更换的嘴子挤出所需形状的生坯,达到要求的长度后用切刀切断。在碳纤维材料生产中挤压成型得到广泛应用,可以压制各种制品的毛坯,具有生产量大和生产效率高等优点,适合于压制长条形的圆柱状或管状生坯。挤压法可半连续生产。挤压成型常用设备有卧式液压挤压机(油压或水压)和螺旋挤压机。


(3)振动成型法。振动成型法是将糊料装入模具内,同时在糊料上放置重锤和液压装置施加压力,利用机械的高速振动(频率20~30Hz,振幅0.1~3mm),使装在成型模内的糊料处于强烈的振动状态,从而使糊料密实成型。振动成型适合于生产3个方向尺寸相差不大的粗短生坯和异形生坯。振动成型主要设备为振动成型机。


(4)等静压法。等静压法是将磨好的糊粉装入橡胶或塑料制成的弹性模具内,封好放入高压容器内,用超高压泵打入液体介质(油或水),对装有糊粉的弹性模具从各个方向均匀加压,使糊料受压成型。等静压成型适合生产各向同性生坯和各种异形生坯。等静压成型设备为等静压成型机。模压成型主要用于电炭行业生产电刷块和机械密封用碳纤维的生坯,也可用于尺寸不太大的冷压石墨生坯的生产。挤压成型广泛应用于石墨电极生坯的生产,也可用于炭块和石墨块生坯的成型。振动成型主要用于预焙炭阳极、炭块和炭电极生坯的生产。

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