管对管或结合管结构
这种方法可以比作焊管在一起。使用碳纤维和树脂的过度包裹将预成型的管和形状彼此粘合。使用特殊的微型模具(类似于夹具)将接头固定就位,然后将框架在烘箱中烘烤,或者在某些情况下,迷你模具具有自己的加热元件。因此,接头是热固性的并且获得优异的强度,与其余的碳纤维结构相当。热固性与粘合不同,因为形成真正的碳纤维复合材料。
该方法适用于大批量生产,具有与单壳
生产 碳纤维制品
管对管或结合管结构
这种方法可以比作焊管在一起。使用碳纤维和树脂的过度包裹将预成型的管和形状彼此粘合。使用特殊的微型模具(类似于夹具)将接头固定就位,然后将框架在烘箱中烘烤,或者在某些情况下,迷你模具具有自己的加热元件。因此,接头是热固性的并且获得优异的强度,与其余的碳纤维结构相当。热固性与粘合不同,因为形成真正的碳纤维复合材料。
该方法适用于大批量生产,具有与单壳式结构相当的性能。管 - 管框架的形状和管形轮廓更受限制,因为严格的轮廓转变需要过度使用非结构油灰或填料来平滑关节。近有一个趋势是管—管结构越来越多的元素,使得管 - 管和单体框架之间的线路在施工方法上变得模糊。
在对碳纤维板材进行钻孔时,转速越快效果越好。钻头的选择上,PCD8面刃钻头的钻尖设计较适合碳纤维板材,能更好地穿透碳纤维板材,降低分层的风险性。
对较厚的碳纤维板材进行切割时,建议采用左、右螺旋刃设计的双刃压迫式铣刀,这种锋利的切削刃同时具有上切和下切的螺旋梢,切削时平衡刀具上下轴向力,确保将切削力合力指向材料的内侧,以获得稳定的切削条件,可抑制材料分层现象的产生。“菠萝刃”镂铣刀的上切、下切菱型刃设计也能有效切断碳纤维板材,其较深的排屑槽在切削加工过程中能够通过切屑的排出带走大量的切削热,避免损伤碳纤维板材的性能。
国外碳纤维复合材料已在航空、船舶、汽车、体育用品等领域实现成熟运用,技术基础雄厚,在材料设计结构、制造工艺、服役性能及维护等多方面积累的丰富经验,为CFRP在高速列车领域的应用提供借鉴。国外轨道交通类企业和研究机构在前期基础上,针对列车用的碳纤维复合材料开展了系统研究, 目前已实现众多技术突破,积累了丰富的工程化应用经验,应用范围从内饰、车内设备、司机室外罩等非承载部件和次承载部件,扩大到车体、转向架等主承载结构。
碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合,制成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料,其比强度、比模量综合指标,在现有结构材料中是较高的。
碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。传统使用中碳纤维除用作绝热保温材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料。
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