Bagaimana membuat Carbon Fiber Frames?

Apa yang kita sebut serat karbon sebenarnya adalah bahan komposit dengan karbon sebagai bahan utama, dan bahan serat karbon bukan satu-satunya bahan dalam bingkai sepeda, pinggir, dan bar karbon. Ini karena kemegahan karbon yang sangat tinggi adalah syarat-syarat untuk prosesnya. Ketika bahan itu adalah 100% bahan karbon serat komposit, itu sangat rapuh dan cenderung untuk merobek dalam arah serat. Untuk melaksanakan ketegangannya, serat karbon (kain) dipotong dalam resin epoksi sebelum membentuk bahan komposit. Bagian serat karbon dari sepeda semua diproses melalui langkah-langkah pemroses seperti itu. Resin bermain peran utama dalam formasi kain karbon, menjaga serat karbon bersama-sama dan meningkat keras dan kesiapan. Serbuk karbon yang dimasukkan ke resin dan dipastikan akan menyerap kejutan dan getaran ketika ia menghadapi dampak, dan mungkin mengacau tanpa pecah, sehingga mencapai prestasi sempurna yang diperlukan oleh bahan sepeda.

Serbuk karbon adalah bahan yang sangat ajaib yang ketat sama sekali berbeda dari bahan logam. Kekuatan produk serat karbon lebih mudah dikendalikan, dan karakteristik ketat dapat dipaparkan dalam satu arah. Sebelum membuat model bingkai, variasi, kekuatan, arah serat, sesuai dengan kain karbon Orientasi adalah cara untuk mengontrol prestasi umum bingkai, sehingga kemegahannya dapat disesuaikan tergantung pada bagaimana bahan serat karbon disesuaikan untuk berada dalam garis lurus atau ditempatkan dalam bentuk, yang disebut anisotropi. Metal, sebaliknya, adalah isotrop, menunjukkan kekuatan dan kesulitan yang sama dalam setiap paksi bahan. Selain berlebihan logam, itu memiliki keuntungan menjadi lebih ringan dari bahan-bahan lain yang kita kenal.

Dengan iterasi dan kemajuan teknologi proses serat karbon, insinyur frame menggunakan anisotropi serat karbon untuk mengkoordinasi dan menggabungkan kelas kekuatan kain karbon, jumlah materi impregnasi, bentuk, ukuran dan orientasi garis serat karbon, dan waktu pembakaran melalui program perangkat lunak. posisi untuk mengendalikan prestasi bingkai karbon atau roda karbon. Dengan cara ini, bingkai serat karbon mendekati keseimbangan terbaik dari berat ringan tak terbatas dan kekuatan geometris, jadi komponen serat karbon memiliki ruang proses tak terbatas. Namun, harga kain kain karbon tinggi masih tinggi, dan desain dan prosedur halus ini, serta kekuatan kerja yang diperlukan, juga sangat mahal. Semua ini menambah mistek sepeda serat karbon.

Membuat Proses Bingkai Carbon

Bahan-bagian serat karbon diproses dalam satu potong pembakaran dan bentuk casting, dan juga dalam bentuk splicing dan bonding. Kedua metode pembentukan memiliki keuntungan dan kelemahan mereka sendiri, tetapi secara umum, bingkai serat karbon yang terintegrasi lebih berguna untuk prestasi produk dan lebih sulit. Dengan penjelasan teknologi serat karbon, desain dan kecerdasan perusahaan mobil rumah tangga, pasar serat karbon mobil penuh dengan harapan dalam industri. Mari kita mengambil keuntungan dari proses garis produksi serat karbon Shandong Ruibao untuk melihat bagaimana kain karbon diubah menjadi bingkai prestasi tinggi langkah demi langkah. .

▲ Bingkai karbon penuh sangat kualifikasi untuk DH dengan keperluan kekuatan tertinggi, dan berat total 5 kg setengah lebih ringan dari bingkai aluminium.

Langkah pembuatan

Langkah 1: Pertama, membersihkan benang dan membuat benang karbon menjadi bahan komposit serat karbon dari berbagai spesifikasi. Proses pembuangan benang mirip dengan kain pembuangan, yaitu, benang karbon dibangun ke berbagai materi prima kain karbon melalui pembuangan mekanik menurut standar teknis. Kemudian kain karbon dipotong dalam solusi resin yang cocok dan kemudian kering dan terbentuk untuk memperbaiki kain karbon. Menarik bahwa untuk mencegah deformasi benang karbon, kadang-kadang itu disimpan dalam penyimpanan dingin.

▲ Mengisi benang karbon, yaitu, kain embrio dari kain karbon.

Langkah 2: Secara ilmiah memotong benang karbon, dan menandai setiap potongan kain karbon secara rinci. Setiap bingkai serat karbon terbuat dari ratusan kain karbon yang berbeda. Sepotong besar kain karbon akan sekitar dipotong menjadi potongan yang mudah beroperasi. bentuk. Sebuah bingkai terbuat dari lebih dari 500 kolage kain karbon individu. Setiap model memerlukan jenis khusus kain karbon, dan bahkan jika bentuk yang sama digunakan, jumlah kain serat karbon berbeda.

▲ Potong kain karbon untuk kolage dari berbagai bagian.

Langkah 3: Ini adalah bahan koil lagi, yaitu, meletakkan potongan serat karbon prepreg pada bahan inti dalam urutan dan sudut tertentu untuk membuatnya pada awal memiliki bentuk frame, menunggu langkah berikutnya penyembuhan, operasi koil pabrik Ruibao dilakukan di sebuah pekerjaan tanpa debu tertutup, dan kebutuhan lingkungan sangat ketat. Karena beberapa rahasia komersial dan paten teknis terlibat, hanya bagian kecil dari proses kompleks dapat dilihat di sini.

▲ Mengikat benang karbon impregnasi resin ke bahan utama.

Langkah 4: Masukkan tahap bentuk, yang adalah untuk menempatkan produk berguling dalam bentuk mati dan ekstrus pada suhu tinggi. Serbuk karbon mati juga merupakan hubungan di mana teknologi dan biaya berkonsentrasi. Hal ini diperlukan untuk memastikan bahwa mati dan bingkai memiliki tingkat ekspansi panas yang sama, yang penting untuk memastikan akurasi bingkai bermain peran yang sangat penting, terutama dalam keperluan semakin tinggi hari ini untuk akurasi manifatturasi sepeda.

▲ Setelah bahan koil ditempatkan ke dalam mold untuk suhu tinggi mati kasting.

Langkah 5: Untuk bagian-bagian yang tidak dapat terbentuk secara integral, perlu mengikat bagian-bagian dengan lem khusus, dan kemudian memperbaikinya menjadi keseluruhan dengan baking suhu tinggi. Pada saat ini, bingkai yang melekat akan ditekan pada pemasangan spesial serat karbon dan dikirim ke oven penyembuhan untuk penyembuhan. ketika proses penyembuhan selesai, bingkai dapat diambil dari oven penyembuhan dan dihapus dari pemasangan. .

▲ Bagian-bagian disembuhkan dengan ikatan dan memasak untuk membentuk bentuk lengkap.

Langkah 6: Akhirnya, bingkai ini dibuat dengan pasir tangan dan diperbaiki, dikebor, dll. Setelah sanding dan memotong, bingkai ini siap untuk lukisan akhir dan decals, dengan decals transfer basah dilakukan sebelum varnishing. Kemudian bingkai karbon yang indah dan kuat selesai.

▲ Carbon frame grinding and drilling workshop.

▲ Prosedur penyemburan dan label terakhir.

▲ Struktur dari bahan karbon T800 derajat setelah ribuan kali peningkatan.