近年来,我国碳纤维生产技术和产品质量得到了发展,特别是企业进入了快速发展阶段。但目前碳纤维产品普遍存在长丝率高的问题,制约了碳纤维的应用,也制约了碳纤维行业的质量提升。
马会分析碳纤维制品产生毛刺的原因:
01 原丝中的杂质和缺陷
原纱疵点主要有内孔、内裂纹、表面裂纹和机械损伤等。这些缺陷的存在必然会导致生丝强度的下降。
残留在纺丝溶液中的引发剂、低聚物和粉尘颗粒可能会在后续工艺中转移或挥发形成孔洞,并在施加张力时产生毛发。在预氧化和碳化过程中,在拉力作用下产生应力集中。当超过承载能力时,缺陷部位会断裂并产生羊毛。
02 装备效果
传动机的安装精度对毛料有严重影响。当导辊之间和导辊与牵伸辊之间的偏差严重时,纤维进入槽辊的方向与槽辊轴线不垂直,因此纤维与槽壁之间存在摩擦。
首先,摩擦本身会损伤纤维,特别是当纤维处于脆弱阶段时,强烈的摩擦可能会直接导致毛发脱落。其次,摩擦力使纤维束向同一方向旋转和扭曲。当同向加捻的纤维束再次进入炉内时,容易造成长丝的粘连和重叠,从而产生羊毛。
如果碳布有细丝和接头,不仅会影响碳布的强度性能,而且工人在施工时容易过敏。
那么如何解决呢?结合马经验和大家一起细心破解羊毛问题。
01 来源:碳素原丝
从源头上看,HORSE采用进口航空级12k小丝束碳丝,单丝强度5400兆帕。12k小丝束使胶水渗透性更好,分散性小,拉伸性能稳定。并且悍马单丝长度5000米,成品碳布100.02米,保证每卷碳布没有接缝。
02 机器
如果原料是好的原料,但是在运输碳丝的过程中,碳丝会受到损伤,就会出现毛毛。针对这种情况,HORSE自主研发了筒子架,使碳丝在输送过程中不受损伤,保证碳丝的完整性。
当编织过程中每根碳丝的张力不同时,碳丝上的受力不均会导致成品不均匀。当碳布本身不平整时,粘贴时很难平整。悍马自主研发的恒张力系统,使每根碳丝的张力相同,受力均匀,发挥每根碳丝的强度。
传统的针织机是碰撞式引纬线,容易磨损碳丝,会出现缺纬断纬,造成碳布肚呈波浪状。
HORSE 使用德国多尼尔织机。点对点正向引纬。纬线穿好后,经线闭合,碳丝不会磨损,纬线不会断。同时解决了大肚腩和波浪形。通过与高校联合研发,不断提高碳布质量。产品已成功应用于东方明珠、北京大兴机场、武汉军山大桥、小浪底水电站等地标性建筑,并远销全球60个国家。
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