탄소 섬유 프레임은 어떻게 만듭니까?

우리가 말하는 탄소섬유는 사실상 탄소를 주요재료로 하는 복합재료로서 탄소섬유복합재료는 자전거선반, 바퀴와 탄소봉에서 유일한 재료가 아니다.탄소섬유의 초고강성이 이 공정의 선결 조건이기 때문이다.재료가 100% 탄소 섬유 복합 재료일 때 매우 취약하며 섬유 방향에서 찢어지는 추세입니다.그 강성을 발휘하기 위하여 탄소섬유 (천) 는 성형하기전에 에폭시수지에 침수되여 복합재료를 형성한다.자전거의 탄소 섬유 부품은 모두 이런 가공 절차를 통해 가공된다.수지는 탄소천의 형성에 관건적인 역할을 하여 탄소섬유를 함께 유지하여 인성과 내구성을 높인다.수지에 담가 가소화된 탄소섬유는 충격이 닥쳤을 때 충격과 진동을 흡수하고 끊어지지 않고 변형될 수 있어 자전거 재료에 필요한 완벽한 성능을 낼 수 있다.

탄소섬유는 금속의 경도와 완전히 다른 매우 신기한 재료이다.탄소섬유제품의 강도는 더욱 쉽게 통제할수 있으며 강도특성은 한 방향에서 나타날수 있다.프레임 모델을 만들기 전에 탄소섬유 천의 품종, 강도, 섬유 방향, 접합도 방향은 프레임의 전체 성능을 제어하는 수단이기 때문에 탄소섬유 복합재료를 어떻게 직선으로 조정하거나 금형에 배치하여 강도를 조절할 수 있는지를 각방향 이성이라고 한다.반면 금속은 각방향 동성으로 재료의 어떤 축에서도 같은 강도와 강도 특성을 나타낸다.금속보다 우수한 것 외에도 우리가 잘 아는 다른 재료보다 가벼운 장점을 가지고 있습니다.

탄소 섬유 가공 기술의 반복과 진보에 따라 프레임 엔지니어는 탄소 섬유의 각 방향 이성을 이용하여 소프트웨어 프로그램을 통해 탄소 천의 강도 등급, 침전 재료의 양, 탄소 섬유 주식의 모양, 크기와 취향 및 구이 시간을 조정하고 조합한다.위치는 탄소 프레임 또는 탄소 휠의 성능을 제어합니다.이런 방식으로 탄소섬유 프레임은 무한 경량화와 기하학적 강도의 궁극적인 균형을 이루기 때문에 탄소섬유 부품은 끝없는 가공 공간을 가지고 있다.그러나 고급 탄소 천의 가격은 여전히 높으며, 이러한 정교한 설계와 절차, 그리고 필요한 인력도 매우 비싸다.이것들은 모두 탄소 섬유 자전거의 신비감을 증가시켰다.

탄소 프레임의 제조 공정

탄소섬유 부품은 일체형 구이와 주조 성형 가공을 사용하며, 조립과 접착 성형 가공도 가능하다.두 가지 성형 방법 모두 각자의 장단점이 있지만, 전반적으로 탄소섬유 프레임을 통합하는 것은 제품 성능에 더 유리하고 어렵다.국내 자동차 기업의 탄소 섬유 기술, 설계 및 공정이 전면적으로 진행됨에 따라 탄소 섬유 자동차 시장은 업계에서 기대로 가득 차 있습니다.산동성 서보의 탄소섬유생산라인공예를 리용하여 탄소천이 어떻게 한걸음한걸음 고성능틀로 전환되였는가를 살펴보자.

▲전체 탄소 프레임은 강도 요구 사항이 가장 높은 DH에 완전히 부합하며 5kg의 총 무게는 알루미늄 프레임보다 절반 가볍습니다.

제조 단계

첫 번째 단계: 먼저 실을 짜서 각종 규격의 탄소섬유 복합재료를 만든다.실을 짜는 과정은 천을 짜는 것과 유사하다. 즉 기술 표준에 따라 기계 짜임을 통해 탄소 실을 각종 탄소 천 원료로 짜는 것이다.그런 다음 탄포를 해당 수지 용액에 담근 다음 건조하여 성형하여 탄포를 고정시킵니다.흥미롭게도 탄소의 변형을 막기 위해 냉장하는 경우도 있다.

▲탄사, 즉 탄포의 배천을 짜다.

2단계: 과학적으로 탄사를 절단하고 각 탄포를 상세하게 표시한다.각 탄소 섬유 프레임은 수백 개의 다른 탄소 천으로 만들어집니다.큰 탄소천은 조작하기 쉬운 작은 조각으로 대충 썰릴 것이다.모양하나의 프레임은 500여 개의 별도의 탄소 천 스티커로 구성되어 있다.각 모델에는 동일한 몰드를 사용하더라도 특정 유형의 탄소 섬유 천이 필요합니다.

▲ 탄소 천을 절단하여 각종 부품을 조립하다.

3단계: 다시 권재입니다. 곧 절단될 탄소섬유 예비침출재는 특정한 순서와 각도에 따라 심재에 깔려 초보적으로 틀의 모양을 띠게 하고 다음단계의 고화, 서보공장의 권취조작을 기다립니다. 그것은 폐쇄된 먼지가 없는 작업장에서 진행되며 환경에 대한 요구가 매우 엄격합니다.일부 상업 비밀과 기술 특허가 관련되어 있기 때문에, 여기서는 복잡한 과정의 일부분만 볼 수 있다.

▲수지에 절인 탄소사를 심재에 붙이다.

단계 4: 성형 단계에 들어가 압연된 제품을 성형 금형에 넣고 고온에서 짜낸다.탄소섬유 금형도 기술과 원가가 집중된 부분이다.금형과 선반이 같은 열팽창률을 가지고 있는지 확인해야 한다. 이것은 선반의 정밀도를 확보하는 데 매우 중요하다. 특히 자전거 제조 정밀도에 대한 요구가 갈수록 높아지는 오늘날이다.

▲권재를 금형에 넣고 고온으로 압주한 후.

5단계: 전체적으로 성형되지 않는 부품의 경우 특수한 접착제로 부품을 접합한 다음 고온에서 구워 완전한 전체로 고정시켜야 한다.이때 접착된 틀은 특수한 탄소섬유집게에 끼여져 고화로로 보내져 고화된다.고화 과정이 완료되면 프레임을 고화로에서 꺼내고 클램프에서 꺼낼 수 있습니다.

▲부품은 접착과 베이킹을 통해 고착화되어 완전한 모양을 형성한다.

6단계: 마지막으로 프레임을 수작업으로 다듬기, 리폼, 구멍 뚫기 등을 한다. 다듬고 손질한 후 프레임은 최종 페인트와 스티커를 할 수 있고, 페인트 칠하기 전에 습전사 스티커를 할 수 있다.그리고 아름답고 강력한 탄소 프레임이 완성됩니다.

▲탄소 프레임 연마 및 드릴 작업장.

▲마지막 스프레이 및 라벨 부착 프로그램.

▲T800 레벨 탄소 소재 재료가 천 배로 확대된 구조.