碳纤维自行车制造复杂,树脂韧性的提升也是解决设计不足的一种方式
发布日期:2021-10-12 作者:大连义邦科技 浏览数:7959
自行车已脱离传统的代步工具,朝着多元化发展,如竞技、健身、旅游等,碳纤维复合材料具有质量轻,用量少,强度高,塑性变形量小回弹好等等有点,随着工业制造的飞速发展,碳纤维在自行车上的应用已屡见不鲜。
但是对于碳纤维自行车应各自材料不同,设计不同,所产生的工艺也有一定的差别,如碳纤维自行车在制造过程中,碳纤维部件非常容易断裂,也就是人们常说的担心为自行车韧性不容便宜的钢架或铝合金自行车。
其二,由于碳纤维部件事通过分层与树脂结合在一起的纤维状碳制成的,因自行车制造商在树脂上由于工艺不当,吝啬或只是不均匀地涂抹,则会形成间隙,使碳纤维表面容易出现微观微小裂纹。这些裂缝可能会在日后的使用在未知的情景中迅速扩散,如自行车跌落,碎石撞击,或者是路边硬着路等等。最终裂纹会不断蔓延直至材料破损。
碳纤维自行车的设计及工艺方式非常复杂,大连义邦在与国内外知名自行车制造商长期的沟通并跟踪测试进展,经过不同制造商和Xantu. Layr纳米纤维膜供应商的测试反馈,碳纤维自行车结构件是由多向纤维或单向纤维交替铺贴组合而成,多个部件可以在不同程度的交叉和重叠处分层,以非常严格地控制自行车车架任何给定点所需的性能属性和强度。
碳纤维只有叠层才能实现一个方向上比另一个方向更强,碳纤维强度取决于纤维的方向。一般自行车碳纤维铺层角度由+45°、-45°、+90° 和 -90°,每台碳纤维自行车由至少500个形状各异的碳纤维布铺贴而成。所以碳纤维结构设计比较复杂,除了复杂的设计,碳纤维预浸料树脂韧性的提升也是解决设计不足的一种方式。
为了解决这一问题,提高碳纤维环氧复合材料韧性最常用的方法就是提高树脂的韧性,基体树脂的韧性以及增强纤维的性能对复合材料的抗分层及损伤容限有着重要的影响。
大连义邦纳米纤维膜Xantu.Layr复合材料韧性增强材料可以充当脆性树脂基体的纳米级增强物质,由静电纺丝制备的多孔性聚合物纳米纤维添加在复合材料层之间,预浸料复材制件在制备和使用过程中应力集中区域主要集中在层间,因此在层间加入韧性材料往往可以有效地抑制层压板的分层。最终形成更坚韧的树脂,在受到压力或冲击时不易发生微小裂纹导致层间开裂。
层间增韧对于高性能树脂基制备碳纤纤复合材料在减小微小裂纹,应力、质脆、耐疲劳性、耐热性、耐冲击性都有显著提升的作用,关于更多的测试结果可以翻看往期内容,或者联系我们更多的国内成功测试报告与你分享。
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