プルトルージョン成形は、連続した繊維束またはリボンに一定の牽引力をかけ、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を浸透させる成形方法です。
その後、成形金型の特定の形状を加熱硬化および成形する
最終的に、特定のインターフェース形状、連続した長さの複合材料プロファイルが形成されます。
プリプレグプロセス、カーボンクロス注入プロセスなどのプロセスと比較して、炭素繊維プルトルージョン成形プロセスには次の利点があります。
原材料の高い利用率
成形、巻き取り、その他の成形技術と比較して、炭素繊維のプルトルージョン成形のプロセス操作では、面倒な切断や加工のためのシート繊維材料やプリプレグ中間材料を使用する必要がありません。
強化繊維とマトリックス樹脂は直接複合連続生産が可能で、生産プロセスにおける繊維連続度が非常に高く、廃棄物の発生を効果的に回避できます。
高い柔軟性
炭素繊維のプルトルージョン成形プロセスは、複合製品の用途要件に基づいて、異なるタイプの強化繊維とマトリックス樹脂の種類を選択および組み合わせることができ、さまざまな機械的強度、剛性、靭性、熱特性を合理的に設計して効果的に実現できます。
炭素繊維の引抜成形技術は、製品の外観要件に基づいて、異種断面形状を無制限に設計できるため、微細構造や構造の外観にかかわらず、引抜成形プロセスは空間設計において高い柔軟性を実現しています。
高い生産効率
炭素繊維の引抜成形プロセスは、自動化または半自動化された合理化された操作が可能であり、複合材料の「成形」と「硬化」の 2 つの操作プロセスを統合して連続処理します。
現在、プルトルージョン成形を使用した複合製品の生産速度は 10 m/分に達し、高い生産効率を実現しています。これは、成形、ラミネート、真空注入成形などの複合成形技術では実現できないものです。
複雑な構造プロファイルを作成する
複合製品の工学的加工分野において、プロファイル成形と巻き成形プロセスおよび織り成形プロセスの製造に適していますが、作業原理の制限により、上記の 2 つの複合成形プロセスでは、プロファイル材料の断面形状が単純な単一のキャビティしか製造できず、軸方向の強化繊維の積層と配置がより困難であるため、特定方向のプロセス要因の複合材料の機械的特性の向上がより制限されます。
そのため、複合材料の特定の方向の機械的特性を向上させるプロセス要因はより限定されています。炭素繊維のプルトルージョン成形技術は、製品構造設計の柔軟性が高く、連続生産の過程で可変断面プロファイルの生産を同時に実現できます。
優れた品質
炭素繊維のプルトルージョン成形プロセスは自動化度が高く、連続生産プロセスにおいて、牽引駆動力、軸方向の予圧、予圧による巻き上げと織り、プルトルージョン金型の加熱温度の勾配分布、樹脂液注入の流量、牽引速度など、いくつかのプロセスパラメータによって複合材料プロファイルを正確に制御できるため、プロファイルの軸方向の品質とプロファイルの構造の安定性と均一性を大幅に保証できます。
パラメータの精密な設計により、構造の設計性と制御性も実現します。
複合プロファイルの硬化プロセスはプロファイル成形のエンベロープ内で行われるため、硬化後のプロファイルの全体サイズは高度に洗練され、安定しており、得られた製品の表面仕上げは高く、二次加工や使用が容易になります。
