Geschnittene Kohlefaser ist kurz geschnittene Kohlefaser. Dabei verändert sich die Kohlefaser lediglich morphologisch vom Kohlefaserfilament zum Kurzfilament, die Leistung der kurzgeschnittenen Kohlefaser selbst bleibt jedoch unverändert. Warum also ein gutes Filament kürzen?
Zunächst müssen wir mit dem Formprozess des Verbundwerkstoffs beginnen. Normalerweise wird Kohlefaserfilament zu Kohlefasergewebe gewebt oder zu Kohlefaser-Prepreg verarbeitet und dann durch dieFormverfahren, RTM, Vakuumverpackung, Heißpressdosen und andere Verfahrenin eine Vielzahl von Kohlefaser-Verbundprodukten. Natürlich gibt es auch einige Formverfahren, die keine Zwischenmaterialien erfordern, sondern direkt durch das Kohlefaserfilament zum Formen, wie z. B. Pultrusionsformen, Wickelformen und so weiter.
Carbonfasern, die zu Carbonfasergeweben oder Prepregs verarbeitet werden, haben bei der Herstellung von Produkten den natürlichen Nachteil, dass sie nicht gut in der Form haften. Die Form dient der Formgebung des Verbundwerkstoffs. Die Form bestimmt die Form des fertigen Verbundwerkstoffs. Passt das Carbonfasergewebe oder Prepreg jedoch nicht gut in die Form, entspricht die Form des Verbundwerkstoffs nicht der Form der Form. Darüber hinaus kann sich das Carbonfasergewebe in manchen Ecken leicht überbrücken und lokale Hohlräume bilden, was letztendlich die Leistung von Carbonfaser-Verbundprodukten beeinträchtigt.
Das Kohlefaserfilament im Kohlefasergewebe oder Prepreg ist gebunden und lässt sich nicht leicht bewegen. Insbesondere unter Druck ist die Beweglichkeit des Harzes und der Kohlefaserfilamente sehr gering, was letztendlich zu Formproblemen oder Leistungseinbußen führen kann.
Je kürzer die Länge, desto besser die Fließfähigkeit desgehackte Kohlefaser. Es sollte bekannt sein, dass das Spritzgießen die am weitesten verbreitete und ausgereifteste Technologie im Kunststoffformungsprozess ist. Bei der Herstellung von Verbundwerkstoffen wäre dies ein radikaler Wandel.
Die Länge der kurzgeschnittenen Kohlefaser kann jedoch nicht reduziert werden, da die Verbindung zwischen Harz und Kohlefaser mit zunehmender Länge schwächer wird. Da die Verbindung zwischen Harz und Kohlefaser direkt proportional zur Kontaktfläche zwischen ihnen ist, verringert sich die Kontaktfläche definitiv, wenn die Länge verkürzt wird.
Hier besteht ein Widerspruch zwischen der Leistungsfähigkeit der Kurzfaser und ihrer Mobilität. Je länger die Faser, desto geringer die Streuung und desto leichter verknoten sich Fasern. Je stärker die Faser-Harz-Verbindung, desto höher die Leistung des Verbundwerkstoffs. Je kürzer die Faser, desto leichter die Streuung und desto besser die Fließfähigkeit, desto schwächer ist jedoch die Faser-Harz-Bindung. Wie dieser Widerspruch ausgeglichen werden kann, muss untersucht werden. Üblicherweise werden Kurzfaser-Pellets aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff mit einer Länge von 1 bis 9 mm hergestellt.
Es gibt auch eine Möglichkeit, die Bindungsstärke zwischen Kohlefaser und Harz zu verbessern, nämlich ein Schlichtemittel. Normalerweise befindet sich ein Schlichtemittel auf der Oberfläche desKohlefaserFabrik, die verwendet wird, um die Kohlefaser vor dem Flusen beim Verpacken, Transportieren und Betreiben zu schützen, und andererseits wird sie verwendet, um die Kohlefaser und das Harz zu verbinden und spielt die Rolle der Verbesserung der Bindungsstärke.
Dieses Leimungsmittel ist jedoch grundsätzlich für duroplastische Harze bestimmt. Da die meisten zur Herstellung von Pellets verwendeten Harze thermoplastische Harze sind, muss das Leimungsmittel neu eingestellt werden. Eine Möglichkeit besteht darin, das ursprüngliche Leimungsmittel zu verbrennen und eine neue Leimschicht herzustellen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das ursprüngliche Leimungsmittel zu verbrennen und eine neue Leimschicht herzustellen. Die andere Möglichkeit besteht darin, das Leimungsmittel auf Basis des ursprünglichen Leimungsmittels erneut zu leimen. Dies wird als Sekundärleimung bezeichnet.
Neben der Herstellung von Granulaten für den Spritzguss,gehackte Kohlefaserhat andere Verwendungszwecke, beispielsweise aus Kohlefasermatten oder Kohlefaserpapier. Die erforderliche Länge der geschnittenen Kohlefaser ist länger als die Länge der geschnittenen Faser für Granulat.
Darüber hinaus gibt es neben den zufällig geschnittenen Kohlenstofffasern auch gebündelte geschnittene Kohlenstofffasern. Diese Kurzschnittfasern werden vor dem Kurzschnitt zu einem bestimmten Kohlenstofffaserstrang eines bestimmten Typs verarbeitet. Die aus den Kurzschnittfasern geschnittenen Fasern haben dann die Eigenschaften eines Bündels und enthalten wesentlich mehr Harz als andere Kurzschnittfasern.
Beitragszeit: 08.10.2024
