La fibra de carbono es un tipo de material de carbono similar a la fibra de alta tecnología. Está hecho por descomposición de fibras de matriz orgánica en gas inerte a 1000-3000 C. La fibra de carbono es negra, con alta resistencia, peso ligero, conductividad, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, pequeño coeficiente de expansión y otras características. Las formas principales de productos de la fibra de carbono son: fibra, paño del carbono, espacio en blanco del prepreg (paño), fibra picada, polvo del carbono, cuerda del carbono y así sucesivamente. Entre ellos, la tela de carbono se refiere a la tela hecha de fibra de carbono. El preimpregnado en blanco es una disposición uniforme de fibras de carbono en dirección radial (o tejido en una tela de fibra de carbono de urdimbre y trama), y luego preimpregnado con resina para convertirlo en láminas (o preimpregnado). Las fibras cortadas se refieren al corte corto de fibras de carbono. El polvo de carbono es el polvo de fibra de carbono que se elimina de la fibra de carbono después de la molienda. El paño de la fibra de carbono se divide principalmente en:Tejido unidireccional de fibra de carbono(Utilizado principalmente para el refuerzo del edificio), tela bidireccional de la fibra de carbono (principalmente organización primaria tres), paño urdimbre-hecho punto de la fibra de carbono, paño multiaxial de la fibra de carbono y así sucesivamente.

1. el proceso de tejido y puntos de control de tejido de fibra de carbono.

El tejido debe hacerse con la tensión adecuada, porque la resistencia a la tracción de la urdimbre de la fibra de carbono es muy fuerte, desde la resistencia a la tracción de la urdimbre, para cumplir con el tejido no es un problema. Sin embargo, la resistencia de la trama de la fibra de carbono es muy baja, y es muy difícil de usar, es fácil de peinar en el tejido, es fácil causar vellosidad de fibra de carbono en el tejido obstruyendo el canal de urdimbre, vellosidad enrollando entre sí, no abrir la lanzadera, E incluso causa el hilo de urdimbre de fibra de carbono roto final, afectando así el tejido. Cómo tejer tela de fibra de carbono es un trabajo muy detallado. Basado en años de experiencia en producción, la compañía ha desarrollado independientemente un telar de alto rendimiento adecuado para tejer fibras especiales. Especialmente para el tejido de tela de fibra de carbono, se ha elaborado un conjunto de tecnología de producción especial y puntos de control adecuados para diferentes especificaciones y variedades de tela de fibra de carbono. Con métodos de prueba perfectos, el paño de la fibra de carbono con aspecto excelente y calidad interna se ha tejido con éxito.

1,1 Control de tensión del hilo de urdimbre

El telar del telar de la fibra de carbono que teje no utiliza el eje que teje, pero directamente en el marco de la urdimbre. La trayectoria de la urdimbre debe ser suave y la fricción debe minimizarse. El control de la tensión de la urdimbre se compone de rodillos de tensión tipo V o S y rodillos de tensión de presión superior e inferior para garantizar la uniformidad de la tensión de la urdimbre y la tensión de la lámina de urdimbre necesaria para tejer, a fin de abrir la lanzadera y facilitar el tejido. Aquí, el rodillo de presión superior e inferior en uso es el mejor despegue activo, pero la premisa debe sincronizarse con el rizo del telar, la potencia puede ser proporcionada por el mecanismo de despegue del telar de la potencia original.

El dispositivo de control de tensión para una sola urdimbre en el marco de urdimbre generalmente no se usa. Según la experiencia, la tensión entre el marco de urdimbre y el rodillo de tensión es muy pequeña, siempre que el hilo de urdimbre no esté muy suelto. De hecho, la tensión requerida por el tejido del telar es proporcionada principalmente por el rodillo de presión de la tensión. Si se aplica tensión al hilo de urdimbre desde el bastidor de tensión, hará que el filamento de fibra de carbono se forme en lana, lo que no es propicio para el tejido, por lo que debemos controlar la tensión de urdimbre y la uniformidad de la tensión de urdimbre. Cuando la tensión es apropiada y uniforme, la tela de fibra de carbono se verá plana en apariencia, especialmente en la dirección de urdimbre. La diferencia de color de urdimbre generalmente se debe a la tensión desigual del hilo de urdimbre de fibra de carbono, el tamaño de la onda de pandeo formada en la superficie de la tela no es el mismo, muy pocos son causados por la diferencia de color de la fibra de carbono en sí, Pero la calidad de la fibra de carbono en sí no está dentro del alcance de nuestra discusión sobre el tejido.

1,2 Modificación de la inserción de la trama

Algunos usuarios son muy exigentes en la calidad del paño de la fibra de carbono. Por ejemplo, cuando se usa un telar de cohete para tejer una tela de fibra de carbono bidireccional de 1k/1k11/11 (raíz/cm) de 800m, el usuario requiere que se minimice el daño de la fibra de carbono. Para reducir el desgaste del hilo de urdimbre, se adopta la inserción rígida de la trama del cohete. El cinturón de pinza flexible y la varilla de fibra de carbono se unen entre sí para formar un cinturón de pinza rígido, y se retira el gancho de pinza invertido dentro de la superficie de la tela. De esta manera, el hilo de urdimbre no se frotará contra el gancho de corte de la púa en cada batido, y se puede garantizar que la superficie lisa y ordenada de la tela de fibra minimice el daño a la fibra de carbono.

Algunos usuarios requieren un borde plegado de tela de fibra de carbono, porque el telar sin lanzadera produce un borde de lana de tela de fibra de carbono, en este caso se puede tejer con un telar de lanzadera. Debido al procesamiento de la fibra de carbono, el telar no puede tejer demasiado rápido, pero es difícil tejer tela de fibra de carbono con telar de lanzadera bajo la condición de baja velocidad para garantizar la inserción normal de la trama. Porque el telar de la lanzadera tradicional, si es abajo mecanismo de la lanzadera o en el mecanismo de la lanzadera, la terminación acertada de la lanzadera no sólo depende del tamaño de la fuerza de la lanzadera, pero también depende de la velocidad del telar para dar la fuerza de la pulgada. Es decir, en el caso de baja velocidad, cómo aumentar la fuerza de la lanzadera no puede garantizar que la lanzadera alcance la caja de la lanzadera del lado opuesto sin problemas, para reformar el mecanismo de la lanzadera, puede utilizar el dispositivo de potencia original del telar en la lanzadera de la fuerza de la primavera, para resolver este problema.

Además, la salida de inserción de la trama de la lanzadera también debe reformarse en los telares de la lanzadera, y la salida de la lanzadera debe cambiarse a salidas lisas de diferentes tamaños de acuerdo con las necesidades de tejer diferentes fibras de carbono de número K.

2. mercado de convergencia de tejido de fibra de carbono en China

2,1 Obstáculos de mercado para la aplicación de productos de CFRP en China

En la construcción, puente y otros campos, a veces es necesario usar tela de fibra de carbono para reforzar. La calidad de la tela de fibra de carbono utilizada para el refuerzo está determinada principalmente por la calidad de la fibra de carbono utilizada. Mientras esté disponible una buena tecnología de tejido, se puede producir un paño de fibra de carbono de buena calidad con buena fibra de carbono. En la actualidad, la mayor parte de la tela de fibra de carbono utilizada en China es tejida por fabricantes nacionales. El paño importado de la fibra de carbono se utiliza principalmente para construir el refuerzo del paño unidireccional de la fibra de carbono. De acuerdo con el tejido de tela de fibra de carbono, la calidad de la tela de fibra de carbono producida por las mejores empresas de tejido de China es básicamente la misma que la producida por los países desarrollados extranjeros, y no hay diferencia esencial. Debido a que muchos usuarios domésticos no son muy conscientes de esta situación, para evitar el riesgo y la responsabilidad, no utilizamos la tela de fibra de carbono de China. De hecho, China también puede producir la misma tela de fibra de carbono de calidad. Pero existen obstáculos obvios en el mercado en la aplicación de productos, por lo que es difícil competir con otros productos importados.

3. campo de aplicación y desarrollo futuro de CFRP.

Con el desarrollo de la fibra de carbono, la aplicación de la fibra de carbono es cada vez más extensa, no solo en los campos aeroespaciales y otros campos militares, sino también en áreas civiles. Hay muchas maneras de utilizar la fibra de carbono. Una de las formas más importantes es tejer fibra de carbono en un paño de fibra de carbono que cumpla con todo tipo de requisitos y especificaciones, y luego usarlo. Aquí hay algunas aplicaciones principales de la tela de fibra de carbono.

3. 1 Aplicado al refuerzo de edificios

La fibra de carbono (CF) es un nuevo material para el fortalecimiento de estructuras de hormigón en los países desarrollados en los últimos 10 años. Con sus excelentes propiedades mecánicas, CF es cada vez más popular en el campo de la ingeniería. Se llama "la nueva estrella del fortalecimiento estructural". Refuerzo de construcción es también el campo más utilizado de fibra de carbono en China. China es un país propenso a los terremotos, y la tecnología de fortalecimiento sísmico de los edificios es un aspecto importante de la investigación y la aplicación en el campo de la ingeniería sísmica. El concreto reforzado con fibra de carbono (CFRP) se usa ampliamente en el fortalecimiento sísmico de columnas de concreto. La estructura unida de CFRP es un nuevo tipo de tecnología de fortalecimiento, que ha sido ampliamente utilizada y ha producido grandes beneficios económicos.

3,2 Ampliamente utilizado en muchos campos de uso civil.

El paño del prepreg de la fibra de carbono producido por el paño de la fibra de carbono es ampliamente utilizado en la fabricación del engranaje de pesca, productos de la maquinaria, fuentes industriales, mercancías de los deportes, hardware, necesidades diarias y otros campos, pero también en la industria de energía eólica, industria del automóvil y del tren, deportes y equipo del ocio, construcción naval de la industria de la construcción, automóviles y otros campos. Por ejemplo, algunas empresas usan CFRP para reforzar estructuras de acero, y combinadas con la aplicación práctica, han desarrollado un adhesivo especial adecuado para fortalecer y reparar estructuras de acero con CFRP, que amplía el campo de aplicación de la tecnología de refuerzo de CFRP.

4. Resumen

Durante mucho tiempo, el alto precio de la fibra de carbono es un cuello de botella importante que afecta su aplicación a escala. Pero en los últimos años, con el desarrollo continuo de la industria de la fibra de carbono, su precio también está disminuyendo gradualmente. A medida que el precio de la fibra de carbono continúa siendo "civil", sus campos de aplicación se están expandiendo gradualmente, la demanda será mayor y la demanda de tejido de fibra de carbono también está aumentando.