碳纤维预浸料的制备工艺与产品应用课件

碳纤维预浸料制备工艺与产品应用目录No.2预浸料简介No.3碳纤维预浸料的分类No.4碳纤维预浸料的制造工艺No.5碳纤维预浸料的应用No.6碳纤维预浸料的发展展望No.1鲁晨新材简介成都鲁晨新材料科技有限公司是一家专业制造高性能纤维复合材料的企业，公司总部位于四川省新材料产业园区，占地160亩，山东济宁基地占地200亩，总投资12亿元；成都鲁晨新材第一期工程总投资1.67亿，用地75亩，已经建成进行试生产。公司从国外引进国际顶级复合材料生产设备，并与德国知名企业进行长期技术合作，专业生产环氧树脂、碳纤维/芳纶纤维编织布、碳纤维/芳纶纤维预浸料、碳纤维/芳纶纤维复合材料、防弹制品、高压容器等产品。四川成都基地

山东济宁基地欧洲研发中心1.鲁晨新材简介1.1公司概况13公司专注于复合材料产品的设计制造一体化。设计Design&Engineering织物Weaving预浸工艺Coatingprocess切割Cutting热压罐工艺AutoclaveprocessRTM工艺Preform/RTM预浸料模压工艺PCM缠绕工艺FilamentWinding高温固化工艺Furnaceprocess精加工Finish/Painting12模具Toolmaking1.2复合材料设计制造一体化1.3生产车间展示预浸料（碳纤维、芳纶、玻纤等）；碳纤维汽车零部件（包括改装车零部件）；航空零部件；轨道交通零部件；无人机外壳（一体化成型）；放射性医疗碳板；高压容器，各种类型的碳管；芳纶纤维：防弹头盔、防弹背心、军用民用防弹车；高压和超高压芳纶纤维绝缘材料；其它各种要求耐腐蚀、耐高温、轻量化的定制产品。1.4主要技术及产品2.1–树脂基复合材料的优势低比重高比模量高比强度2.预浸料简介2.2–不同复合材料成型工艺路线之间的比较预浸料工艺路线其他复合材料工艺路线VS预浸料工艺：同等性能下材料体积耗用更少预浸料是一种树脂基复合材料的中间产品，其中包含有基体树脂（环氧、酚醛、双马来酰亚胺等）和增强体纤维（碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维等）。2.3–预浸料是什么？碳纤维UD预浸料产品实物图预浸料产品结构预浸料性能工艺简化轻质-高性能品质优良成本精确控制纤维体积含量性能和加工特性一致性好最佳的性能/重量比力学性能好产品缺陷少生产设计制品2.4–为什么要使用预浸料？a.单向预浸料（UD）2.1物理状态2.碳纤维预浸料分类纤维K数UD面密度12K50~400g/㎡16K75~560g/㎡24K75~400g/㎡48K或50K150~600g/㎡成都鲁晨可提供FAW=100-600g/㎡UD预浸料铺覆性能差纤维弯曲率高b.缎纹c.斜纹a.平纹铺覆性能好纤维弯曲率低铺覆性能中等纤维弯曲率中等d.无弯曲织物（多轴布）铺覆性能中等纤维无弯曲b.织物预浸料2.1物理状态2.碳纤维预浸料分类成都鲁晨可提供FAW=200-600g/㎡织物预浸料项目热固性预浸料热塑性预浸料纤维浸渍性容易难粘性好差储存稳定性不好好液态（熔体）黏度低高复材制品特性高温、高刚性等静态性能优良耐冲击、抗疲劳性能好维修性和再生性维修性差、不可回收利用维修性好、可回收利用发展水平经验和数据积累多经验和数据积累较少3.2树脂类别3.碳纤维预浸料分类常用的几类树脂的特点环氧树脂优点应用机械性能好耐候性及韧性好易于加工120°C固化180°C固化航空航天体育休闲船舶汽车工业轨道交通风电航空航天军工3.3固化温度3.碳纤维预浸料分类低温固化：80~100℃中温固化：110-140℃高温固化：＞160℃最高适用温度是关键指标双马来酰亚胺树脂优点应用耐高温（≤260℃）机械性能良好阻燃性、耐化性、抗辐射性能良好航空引擎耐高温组件酚醛树脂优点应用耐高温低烟密度快速固化易于加工航空航天船舶工业轨道交通4.1–溶剂型工艺只适用于制备织物预浸料4.碳纤维预浸料制备工艺4.2两步法热熔型预浸料工艺路线a.树脂膜制备b.含浸4.3–一步法热熔型预浸料制备工艺成都鲁晨新材采用此工艺路线4.4–小结热熔法工艺是生产碳纤维预浸料的主流工艺，对于一步法和二步法生产工艺而言，其比较如下：国内主流工艺：两步法（90%以上）项目两步法一步法生产效率AAA操作方便及可靠性AAAA材料损耗AAA产品稳定性AAAA能耗AAA产品多样性AAA特殊树脂体系（如模具用预浸料体系）AA注：AA＞A鲁晨新材一步法预浸料生产线一步法生产工艺；可单面或双面浸胶；可生产织物及单向预浸料；幅宽：300–1500mm；热熔浸渍温度：最高190℃；检测系统：β射线检测系统；可生产热熔型预浸料产品；可生产部分溶剂型预浸料；可生产玻纤、碳纤维预浸料；可生产芳纶防弹预浸料；5.碳纤维预浸料的应用5.1真空袋-高温固化工艺应用：航空航天

风电领域船舶工业

汽车工业轨道交通内饰件5.2热压罐工艺涂脱模剂铺预浸料层（手工、自动铺带、自动铺丝）装真空袋压力1-20bar热炉抽真空热电偶温度计排放口真空袋下面的预浸料应用：高品质复合材料制品结构部件5.3预浸料模压工艺(PCM工艺)快速固化树脂适用于热塑性及热固性预浸料生产效率高应用：内外饰件及结构件汽车工业轨道交通5.4预浸料带卷管工艺/预浸丝缠绕工艺应用：钓鱼竿高尔夫球杆滑雪杆管道压力容器应用：体育器材工业应用5.5压力袋工艺5.6–工艺选择在制造工艺的选择上基于产品类别及客户对品质、成本的要求这三点因素。碳纤维预浸料（＞50%）真空袋-高温固化工艺热压罐工艺模压工艺卷管工艺缠绕工艺压力袋工艺

船舶、工业制品、交通（高速列车）内装饰高质量复合材料结构件，民用飞机等工业制品，板材，体育休闲用品

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