कार्बन फाइबर प्रीप्रेग मिश्रित सामग्रियों का एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती उत्पाद है, जो मैट्रिक्स रेजिन (जैसे कि एपॉक्सी, फेनोलिक, बिस्मेलिमाइड, आदि) और प्रबलित फाइबर (जैसे कि कार्बन फाइबर, ग्लास फाइबर, अरामिड फाइबर, बेसाल्ट फाइबर, आदि) से बना होता है।

कार्बन फाइबर प्रीप्रेग की सामग्री संरचना और लाभ

कार्बन फाइबर प्रीप्रेग मुख्य रूप से मजबूत करने वाली सामग्रियों (कार्बन फाइबर यार्न, एपॉक्सी रेजिन) और रिलीज पेपर से बना होता है, और इसे कोटिंग, हॉट प्रेसिंग, कूलिंग, लैमिनेटिंग और वाइंडिंग जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से संसाधित किया जाता है। इसके लाभों में शामिल हैं:

1. अच्छे यांत्रिक गुण: कार्बन फाइबर की ताकत स्टील की तुलना में 6 से 12 गुना तक पहुंच सकती है, जबकि घनत्व स्टील के 1/4 से भी कम है।

2. उत्पाद में कम दोष: प्रीप्रेग उत्पादन प्रक्रिया में दोषों को कम कर सकता है।

3. फाइबर मात्रा सामग्री का सटीक नियंत्रण: उत्पाद प्रदर्शन की स्थिरता सुनिश्चित करें।

4. सुसंगत प्रदर्शन और प्रसंस्करण विशेषताएँ: बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त।

5. इष्टतम प्रदर्शन/वजन अनुपात: उच्च शक्ति और हल्के वजन की विशेषताओं का संयोजन।

कार्बन फाइबर प्रीप्रेग का वर्गीकरण

1. यूनिडायरेक्शनल प्रीप्रेग (यूडी): फाइबर एक ही दिशा में व्यवस्थित होते हैं और उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं जिनमें उच्च शक्ति और उच्च कठोरता की आवश्यकता होती है।

   ■ 12K: 50~400g/m²

   ■ 16K: 75~560g/m²

   ■ 24K: 75~400g/m²

   ■ 48K या 50K: 150~600g/m²

2. फैब्रिक प्रीप्रेग: इसमें सादा बुनाई, ट्विल और नॉन-क्रिम्प फैब्रिक (मल्टीएक्सियल फैब्रिक) प्रकार शामिल हैं।

   ■ सादा बुनाई: खराब फ़र्श प्रदर्शन, उच्च फाइबर झुकने दर।

   ■ ट्विल: मध्यम फ़र्श प्रदर्शन, मध्यम फाइबर झुकने दर।

   ■ गैर-क्रिम्प कपड़ा: मध्यम फ़र्श प्रदर्शन, कोई फाइबर झुकने नहीं।

कार्बन फाइबर प्रीप्रेग की तैयारी प्रक्रिया

1. विलायक आधारित प्रक्रिया: कपड़े की प्रीप्रेग की तैयारी के लिए उपयुक्त।

2. दो-चरण थर्मोसेटिंग प्रीप्रेग प्रक्रिया: इसमें राल फिल्म की तैयारी और संसेचन प्रक्रिया शामिल है, जो मुख्यधारा की प्रक्रिया है।

   ■ राल फिल्म तैयारी: पीई फिल्म राल कोटिंग रोलर राल फिल्म रिलीज पेपर

   ■ संसेचन: गर्म पिघल विधि

3. एक-चरण प्रक्रिया: उच्च उत्पादन दक्षता, सुविधाजनक और विश्वसनीय संचालन, लेकिन बड़ी सामग्री की हानि, उच्च ऊर्जा खपत।

कार्बन फाइबर प्रीप्रेग का अनुप्रयोग

1. वैक्यूम बैग-उच्च तापमान इलाज प्रक्रिया: एयरोस्पेस, पवन ऊर्जा, जहाज निर्माण, ऑटोमोटिव, रेल पारगमन आंतरिक भागों, आदि पर लागू।

2. आटोक्लेव प्रक्रिया: उच्च गुणवत्ता वाले मिश्रित उत्पादों और संरचनात्मक घटकों के लिए उपयोग किया जाता है।

3. प्रीप्रेग मोल्डिंग प्रक्रिया (पीसीएम प्रक्रिया): जटिल आकार के उत्पादों के उत्पादन के लिए उपयुक्त।

4. प्रीप्रेग टेप वाइंडिंग प्रक्रिया / प्रीइम्प्रेगनेटेड यार्न एडिटिंग प्रक्रिया: मछली पकड़ने की छड़, गोल्फ क्लब, स्की पोल, पाइपलाइन दबाव वाहिकाओं आदि पर लागू होती है।

प्रक्रिया चयन

विनिर्माण प्रक्रियाओं के चयन में, उत्पाद श्रेणी और गुणवत्ता और लागत के लिए ग्राहक की आवश्यकताओं पर विचार करना आवश्यक है। विशेष रूप से:

1. वैक्यूम बैग-उच्च तापमान इलाज प्रक्रिया: उन उत्पादों के लिए उपयुक्त है जिन्हें हल्के वजन, उच्च शक्ति और उच्च प्रदर्शन की आवश्यकता होती है, जैसे एयरोस्पेस और पवन ऊर्जा क्षेत्र।

2. आटोक्लेव प्रक्रिया: उच्च गुणवत्ता वाले समग्र उत्पादों और संरचनात्मक घटकों के उत्पादन के लिए उपयुक्त, जो बेहतर आयामी सटीकता और सतह की गुणवत्ता प्रदान कर सकती है।

3. प्रीप्रेग मोल्डिंग प्रक्रिया (पीसीएम प्रक्रिया): उच्च उत्पादन दक्षता और कम लागत के साथ जटिल आकार के उत्पादों के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त।

4. प्रीप्रेग टेप वाइंडिंग प्रक्रिया / प्रीप्रेग्नेटेड यार्न एडिटिंग प्रक्रिया: लंबी पट्टी या ट्यूबलर उत्पादों, जैसे मछली पकड़ने की छड़, गोल्फ क्लब और पाइपलाइन दबाव वाहिकाओं के उत्पादन के लिए उपयुक्त।

उपरोक्त परिचय के माध्यम से, हम देख सकते हैं कि कार्बन फाइबर प्रीप्रेग में समग्र सामग्रियों के क्षेत्र में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। इसका उत्कृष्ट प्रदर्शन और विविध तैयारी प्रक्रिया इसे आधुनिक उद्योग में अपरिहार्य सामग्रियों में से एक बनाती है।