Kohlenstofffasern sind spezielle Fasern, die hauptsächlich aus Kohlenstoffelementen bestehen. Der Kohlenstoffanteil variiert je nach Art des Kohlenstoffs und beträgt in der Regel 90 % oder mehr. Kohlenstofffasern weisen die typischen Eigenschaften von Kohlenstoffmaterialien auf, wie z. B. hohe Temperaturbeständigkeit, Reibung, Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Darüber hinaus zeigen sie je nach Art eine ausgeprägte Formanisotropie, sind weich und lassen sich zu verschiedenen Geweben verarbeiten. Sie weisen eine hohe Festigkeit in Faserrichtung auf. Aufgrund des geringen Anteils an Kohlenstofffasern ist die spezifische Festigkeit hoch.
Kohlenstofffasern bestehen aus komplexen chemischen Fasern mit hohem Kohlenstoffgehalt, die bei der Wärmebehandlung nicht schmelzen. Sie werden durch thermische Stabilisierung mittels Oxidation, Karbonisierung und Graphitisierung hergestellt. Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe (CFK) zeichnen sich durch hohe Festigkeit, Steifigkeit, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Dämpfung aus. Sie können die Lebensdauer, Kraftstoffeffizienz und Sicherheit von Automobilen erheblich verbessern und gelten daher als ideale Leichtbaumaterialien in der Automobilindustrie.
Die Struktur einer hydraulischen Presse zur Bruchformung von Kohlenstofffasern mit einer Presskraft von 1000 Tonnen besteht aus:
(1) Computeroptimierte Konstruktionsplanung, Maschinenstruktur, einfach, wirtschaftlich, praktisch.
(2) Die hydraulische Steuerung verwendet ein integriertes System aus Absperrventilen, das einen zuverlässigen Betrieb, eine lange Lebensdauer und einen geringen hydraulischen Stoß gewährleistet und die Anzahl der Verbindungsleitungen und Leckagepunkte reduziert.
(3) Unabhängiges elektrisches Steuerungssystem, zuverlässiger Betrieb, objektiv, wartungsfreundlich.
⑷ Der Knopf dient zur zentralen Steuerung und bietet drei Betriebsmodi: manueller und halbautomatischer Betrieb.
⑸ Durch Auswahl im Bedienfeld kann die Dauer eingestellt werden, die beiden Formgebungsprozesse sind festgelegt, und es gibt eine Funktion zum Halten der Druckverzögerung.
Der Arbeitsdruck des Schiebers, die Schnelllade-Schnellabwärts- und die Langsamverarbeitungs-Auslösung können je nach Prozess angepasst werden.
Hydraulische Formpresse für Kohlefaserverbundwerkstoffe mit 1000 Tonnen Presskraft: Die Kohlefaser-Vorformlinge werden zwischen Ober- und Unterform eingelegt. Nach dem Verschließen der Form wird diese in die hydraulische Formanlage eingesetzt und dort für eine bestimmte Zeit unter hohem Druck und hoher Temperatur verpresst. Anschließend wird das Kohlefaserprodukt aus der Heißpresse entnommen. Dieses Formverfahren zeichnet sich durch hohe Festigkeit, hohe Präzision, geringes Gewicht und niedrige Umweltbelastung aus und eignet sich daher für die Serienfertigung sowie für die Produktion großer und standardisierter Bauteile.
Beim Formgebungsverfahren wird das Werkstück durch Plastifizieren, Fließen und Füllen der Kavitäten, Aushärten des Harzes und weitere Harzverfestigungsphasen hergestellt. Beim Fließen von kohlenstofffaserverstärkten thermoplastischen Verbundwerkstoffen fließt nicht nur das thermoplastische Harz, sondern auch die Kohlenstofffaser des Verstärkungsmaterials. Daher ist der Formdruck beim Formgebungsverfahren höher als bei anderen Verfahren; es zählt zum Hochdruckformen. Erfordert sowohl eine druckregelbare Hydraulikpresse als auch hochfeste, hochpräzise und hochtemperaturbeständige Metallformen.
Die hydraulische Formpresse mit 1000 Tonnen Presskraft für Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe dient hauptsächlich dem Formpressen und erfüllt die Anforderungen des Pressvorgangs. Temperatur, Aushärtezeit, Druck und Geschwindigkeit der Anlage sind auf die Prozesseigenschaften von SMC/BMC-Materialien abgestimmt. Die SPS-Steuerung ermöglicht eine einfache Bedienung und die Einstellung der Arbeitsparameter. Das Steuerungssystem bietet Funktionen wie schnelles Absenken, Segmentieren, Komprimieren, erneutes Segmentieren, Arbeiten, Druck, langsames Formen, schnelles Zurückfahren, langsames Entformen, schnelles Öffnen, Ausfahren und schnelles Zurückfahren. Auch die Temperatur lässt sich präzise steuern.
Es ist ersichtlich, dass der Unterdrückungsprozess der 1000 Tonnen schweren hydraulischen Formpresse für Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe durch Formgebung erfolgt und das geformte Werkstück die Eigenschaften Korrosionsbeständigkeit, schnelle Formgebung, Energieverbrauch und Energieeinsparung aufweist.
Frau Serafina
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Veröffentlichungsdatum: 23. April 2021
