Butelii compusi din fibră de carbon au o performanță mai bună decât cilindrii metalici (cilindri de oțel, cilindri fără sudură din aluminiu) care sunt făcuți dintr-un singur material, cum ar fi aluminiu și oțel.A crescut capacitatea de stocare a gazelor, dar sunt 50% mai ușoare decât cilindrii metalici de același volum, oferă o bună rezistență la coroziune și nu poluează mediul.Stratul de material compozit din fibră de carbon este compus din fibră de carbon și matrice.Fibrele de carbon impregnate cu soluție de clei de rășin ă sunt rănite la căptușeală într-un mod specific, iar apoi recipientul de presiune compozit din fibră de carbon se obține după întărirea la temperaturi ridicate și alte procese.
Carbon-fibră rănite butelii de gaz de mare presiune sunt utilizate pe scară largă în automobile, aviație, sănătate, protecție împotriva incendiilor, minerit, analiza gazelor și echipamente speciale, cum ar fi sistemele de aparate medicale de respirație, inclusiv aparate de respirație în uz casnic și medical de oxigen;aparate de respirat aer de presiune pozitivă autonome pentru protecția împotriva incendiilor și aparate de respirat cu oxigen comprimat pentru salvare; Dispozitiv de ventilație al diapozitivului de evacuare, al scaunului de ejectare și al învelișului aeronavelor în domeniul aerospațial; în domeniul noilor vehicule energetice, buteliile de gaze naturale comprimate ca cilindrul metalic din fibră de carbon din fibră de oțel circulară (CNG-2), fibra de aluminiu, fibra de carbon, butelia compusă din material compozit complet rană (CNG-3);plastic căptușeală butelie compusă din material plastic (CNG-4), etc. Știți cum au fost făcute buteliile de gaz compuse din fibră de carbon de înaltă presiune?
Material:
T700 fibră de carbon, 6061 aliaj de aluminiu căptuşeală metalică, diametrul exterior 404mm, lungimea total ă 668mm, grosimea corpului sticlei 1.6mm
Proces:
Rana de la mașină cu înfășurare CNC, material compozit gros de 10mm, pe suprafața căptușei metalice, întărirea rotativă a cuptorului.
Procesul de lichidare a buteliei cu presiune ridicată
În procesul de lichidare a fibrelor de carbon, pachetele de fibră de carbon sunt continuu legate în jurul axei rotative pentru a forma o structură cilindrică sub acțiunea tensiunii.Există două procese de lichidare a fibrelor din butelia CFRP cu presiune ridicată: prima este lichidarea uscată, care este făcută din bandă prepreg tratată cu adeziv prepreg și apoi rană pe mandră după ce a fost înmuiată într-o stare vâscoasă de flux prin încălzire pe aparatul de lichidare, după cum se arată în figură.
Controlul precis al raportului conținutului de fibre și rășin ă din prepreg poate îmbunătăți calitatea produsului, eficiența de producție ridicată, viteza de lichidare până la 100 ~ 200m/min. Totuși, această metodă este mai puțin aplicată din cauza costului ridicat al echipamentelor de preluare și lichidare uscată.
O altă metodă este înfășurarea umedă, în care pachetele de fibre de carbon sunt impregnate într-un dispozitiv adeziv de înmuiere și apoi direct rana la mandra sub control de tensiune, după cum se arată în figură.
În procesul de lichidare umedă, fibra este ușor de scos rășina după ieșirea dispozitivului de macerare, care poate reduce viteza de lichidare și de a evita deșeurile.În același timp, pierderea constant ă a rășinii și a fibrei de carbon raport este dificil de controlat, volatile solvent va produce, de asemenea, miros.
Pe lângă dezavantajele evidente de mai sus, procesul de lichidare umedă are, de asemenea, unele avantaje semnificative în comparație cu lichidarea uscată: în primul rând, costul de producție este de aproximativ 40% mai mic decât lichidarea uscată; în al doilea rând, produsul este bine sigilat, tensiunea din procesul de lichidare poate face ca lichidul de lipici în exces să buleze extrudarea și să umple golul;În cele din urmă, soluția de rășină impregnată pe suprafața fibrei de carbon poate reduce efectiv uzura fibrei, care este cea mai frecvent utilizată tehnologie de prelucrare pentru buteliile de gaz de înaltă presiune.