Что такое рубленое углеродное волокно?

Рубленое углеродное волокно – это углеродное волокно, которое было укорочено. В данном случае углеродное волокно претерпевает лишь морфологические изменения: из нити углеродного волокна превращается в короткую нить, но свойства самого короткого углеродного волокна не меняются. Так зачем же укорачивать качественную нить?
Прежде всего, необходимо начать с процесса формования композитного материала. Обычно углеродное волокно вплетают в ткань или изготавливают препрег из углеродного волокна, а затем, черезпроцесс формования, RTM, вакуумная упаковка, горячее прессование и другие процессыв различные изделия из углеродного волокна. Конечно, существуют и другие методы формования, не требующие промежуточных материалов, а непосредственно через углеродное волокно, например, пултрузионные методы, намоточное формование и так далее.
Углеродное волокно, вплетенное в ткань из углеродного волокна или превращенное в препрег, при изготовлении изделий имеет естественный недостаток: оно плохо прилипает к форме. Форма предназначена для придания формы композитному материалу. Форма имеет определенную форму, и конечный композитный материал также имеет определенную форму. Однако, если ткань из углеродного волокна или препрег не подходит к форме, форма композитного материала не будет соответствовать форме формы. Кроме того, в некоторых углах ткань из углеродного волокна легко перекрывается, образуя локальные полости, что в конечном итоге приводит к снижению эксплуатационных характеристик изделий из углеродного волокна.
Углеродное волокно внутри ткани или препрега связано и не может свободно перемещаться. Особенно под давлением, подвижность смолы и углеродного волокна очень низкая, что в конечном итоге приводит к трудностям формования или снижению производительности.
Чем короче длина, тем лучше текучестьрубленое углеродное волокноСледует отметить, что литьё под давлением — наиболее распространённая и отработанная технология в производстве пластмасс. Применение её в производстве композитных материалов приведёт к радикальным переменам.
Однако длину короткого углеродного волокна уменьшить невозможно, поскольку чем короче длина короткого углеродного волокна, тем слабее связь смолы с углеродным волокном. Поскольку прочность связи между смолой и углеродным волокном прямо пропорциональна площади контакта между ними, уменьшение длины неизбежно приводит к уменьшению площади контакта.
Здесь возникает противоречие между эффективностью короткого волокна и его подвижностью. Чем длиннее волокно, тем меньше вероятность диспергирования. Волокна легко спутываются, но чем прочнее соединение волокон и смолы, тем выше эффективность композитного материала. Чем короче волокно, тем легче диспергирование, при этом текучесть хорошая, но связь волокон и смолы несколько слабее. Необходимо изучить, как уравновесить это противоречие. Обычно для производства гранул из короткого углеродного волокна, армированного пластиком, длина составляет от 1 до 9 мм.
Существует также способ усилить прочность связи между углеродным волокном и смолой – это использование проклеивающего вещества. Обычно проклеивающее вещество наносится на поверхностьуглеродное волокнофабрика, которая используется для защиты углеродного волокна от распушения в процессе упаковки, транспортировки и эксплуатации, а с другой стороны, она используется для соединения углеродного волокна и смолы и играет роль повышения прочности соединения.
Однако этот проклеивающий агент предназначен, в основном, для термореактивных смол. Большинство смол, используемых для производства гранул, являются термопластичными, поэтому проклеивающий агент необходимо перенастраивать. Один из способов — сжигание исходного проклеивающего агента и нанесение нового слоя проклеивающего агента. Второй способ — сжигание исходного проклеивающего агента и нанесение нового слоя проклеивающего агента; третий — повторное проклеивание на основе исходного проклеивающего агента, что называется вторичной проклейкой.
Помимо производства гранул для литья под давлением,рубленое углеродное волокноИмеет и другие применения, например, для изготовления матов из углеродного волокна или бумаги из углеродного волокна. Требуемая длина рубленого углеродного волокна будет больше, чем длина рубленого волокна для гранул.
Кроме того, помимо хаотично нарезанных углеродных волокон, существуют также жгуты из рубленых углеродных волокон. Это короткое волокно, которое перед жгутом углеродного волокна определённого типа подвергается укорачиванию, после чего короткое волокно приобретает свойства жгута, содержащего значительно больше смолы, чем другие коротко нарезанные волокна.