Hiilikuitu on saavuttanut suosiota polkupyörien, lentokoneiden ja jopa joidenkin autojen luomisessa, koska se on sekä tukeva että kevyt. Vaikka hiilikuidusta valmistetut tuotteet ovat usein melko kalliita, voit tehdä tiettyjä hiilikuitutuotteita kotona murto -osan perinteisten vähittäiskauppiaiden hinnasta. Sinun tarvitsee vain luoda hyvä muotti, levittää hiilikuitu ja viimeistellä osa, kun se kuivuu.
Askeleet
Tapa 1 /4: Hyvän pinnan luominen
Vaihe 1. Etsi sopiva muotti
Ennen kuin voit alkaa tehdä jotain hiilikuidusta, sinulla on oltava muotti. Muotti muotoilee hiilikuidun haluamaasi muotoon. Voit ostaa muotteja verkossa tai muilta jälleenmyyjiltä. Hiilikuituosat ovat suosittuja auto- ja moottoripyöräteollisuudessa, ja voit usein ostaa muotteja toimittajilta.
Joissakin tapauksissa voit käyttää alkuperäistä osaa muotina hiilikuituosan valmistukseen. Tämä ei toimi hyvin, jos osa on vaurioitunut
Vaihe 2. Käytä asianmukaisia suojavarusteita käsitellessäsi hiilikuitua
Käytä vähintään suojakäsineitä, suojalaseja ja kasvonaamaria. Tämä vaihde auttaa estämään mahdollisesti hengenvaarallisten höyryjen hengittämisen tai haitallisten liuottimien imeytymisen ihon läpi. Vaihteen lisäksi työskentele alueella, joka on suhteellisen hyvin tuuletettu, jotta vältetään liiallinen kaasun kertyminen.
Vaihe 3. Valmistele muotti
Ennen kuin jatkat, muotti on ruiskutettava materiaalilla, jonka avulla osa voi irrota muotista sen valmistuttua. Nämä materiaalit ovat yleensä erikoistunutta vahaa, joka ei häiritse osan kovettumista. Voit tilata muotin voiteluaineen verkosta tai ostaa sen hiilikuituliikkeestä.
Vahaa ei pidä sekoittaa hartsiin. Vaha luo kerroksen muotin ja hartsin väliin eikä kovetu
Vaihe 4. Suihkuta sisälle hartsia
Parhaan tuloksen saamiseksi varmista, että kaikki muotin nurkat ja hartiat ovat täysin hartsin kylläisiä. Muotin koosta riippuen saatat tarvita useita hartsipurkkeja. Tämä luo hiilen levittämiseen tarvittavan pinnan.
Toisin kuin vaha, hartsi kovettuu ja poistetaan muotista osana hiilikuitua
Menetelmä 2/4: Hiilikuitujen asettaminen
Vaihe 1. Levitä kuitukangasta
Paina nopeasti hiilikuitukangaslevyt muottiin. Kuten hartsin levittämisessä, varmista, että peität kaikki sisämuotin osat kokonaan kuitukankaalla. Jos kulmat tai kulmat ovat erityisen pieniä, kannattaa harkita kuitukankaan painamista karan sisään ruuvimeisselillä tai muulla pienellä työkalulla.
Vaihe 2. Lisää lisää hartsia
Suihkuta muotin sisäpuolelle lisää hartsia. Kuitukankaan tulee olla täysin hartsilla kyllästetty. Tämä sitoo kankaan kuidut yhteen ja antaa hiilikuidulle lujuuden.
Vaihe 3. Laita muotti pussiin
Voit välttää lian ja pölyn putoamisen hartsiin ja saada kuitukankaan paremmin muottiin, voit pussia muotin. Tämä tarkoittaa pussin asettamista muotin päälle tyhjiökiinnityksellä. Vedä sitten imu pussista imupumpulla (tai raakaversiolla pölynimurilla). Tämä auttaa myös hartsia kuivumaan nopeammin.
Vaihe 4. Kuumenna hiilikuitu
Hiilikuituosan lämmittäminen nopeuttaa kovettumista. Kuumenna osa 121 ° C: n ja 177 ° C: n lämpötilaan usean tunnin ajan. Vaihtoehtoisesti voit antaa osan kovettua hitaammin ilman lämpöä. Tämä kestää yleensä vähintään 24 tuntia.
- Useimmat hartsit eivät kovetu paljon alle 60 ° F (16 ° C).
- Sinun ei pitäisi kovettaa osaa keittoliedessä. Päästetyt höyryt haisevat kauhealta ja ovat myrkyllisiä. Kovettumisprosessiin tarvitset autoklaavin tai muun lämmönlähteen.
Tapa 3/4: Osan viimeistely
Vaihe 1. Levitä vielä vähintään kolme hartsikerrosta
Nämä hartsikerrokset on tarkoitettu parantamaan osan ulkonäköä, ei lujuutta tai toimivuutta. Anna jokaisen hartsikerroksen asettua ennen seuraavan kerroksen asettamista. Tämä voi kestää muutamasta minuutista tuntiin, mutta voit kertoa sen, koska hartsi muuttuu tahmeaksi (tahmeaksi), kun se on valmis seuraavaa kerrosta varten.
Vaihe 2. Hio ylähartsikerros
Kun olet levittänyt kolmesta seitsemään hartsikerrosta, on aika hioa se. Hio hartsin epäpuhtaudet, kuten pölyhiukkaset tai epätasaiset pinnat. Varo menemästä hartsin läpi, jos hiotat alla olevat kuidut, tuhoat osan.
Vaihe 3. Kiillota osa
Kun olet hionnut epäpuhtaudet hartsista, voit kiillottaa sen. Voit ostaa hartsillesi sopivan kiillotusaineen samalta jälleenmyyjältä kuin ostit hartsin. Levitä lakka puhtaalla, pehmeällä rievulla ja pyyhi se pois toisella puhtaalla, pehmeällä rievulla. Tämä antaa osalle kauniin kiillon.
Vaihe 4. Tarkista hiilikuituosa kaikilta puolilta
Varmista, ettei osassa ole halkeamia tai muita muodonmuutoksia. Jos osa on vaurioitunut, sinun on aloitettava alusta ja tehtävä toinen osa. Jos et näe puutteita, voit käyttää osaa.
Tapa 4/4: Hiilikuitujen luominen tehtaalla
Vaihe 1. Liuota esiaste
Esiaste on materiaali, jota käytät hiilikuidun valmistukseen. Lähes kaikki hiilikuitu on valmistettu polyakryylinitriiliprekursorista. Sinun tulee liuottaa polyakryylinitriili orgaaniseen liuottimeen, kuten dimetyylisulfoksidiin.
Vaihe 2. Linkoa polymeeri
Kun esiaste on liuennut, laitat sen hyytymishauteeseen. Aja sitten slush kehruulaitteen läpi. Materiaali pakotetaan kehruulaitteen hienojen reikien läpi muodostaen pitkiä säikeitä.
Vaihe 3. Lisää happea
Happi tarvitaan polymeerien silloittamiseen ja niiden sopimiseksi kuiduille. Säikeiden hapettamiseksi kuumenna ne hapetusuunissa, joka vaihtelee välillä 200 ° C (392 ° F) - 300 ° C (572 ° F). Sinun on ylläpidettävä asianmukaista ilmavirtaa tämän prosessin aikana, jotta säikeet eivät syty tuleen.
Vaihe 4. Pyrolysoi polymeeriketjut
Hapetuksen jälkeen säikeet on lämmitettävä hapettomassa ympäristössä. Koska happea ei ole, säikeet eivät pala. Sen sijaan ne käyvät läpi pyrolyysiprosessin, joka poistaa lähes kaikki epäpuhtaudet, kuten orgaaniset liuottimet. Käytetään sarjaa pyrolyysiuuneja, jotka vaihtelevat välillä 700 ° C (1, 292 ° F) - 1, 500 ° C (2, 730 ° F).
Vaihe 5. Käsittele kuidut
Pyrolyysi jättää sinulle hiilikuitulangat. Langat on käsiteltävä ennen niiden lähettämistä asiakkaille tai käsittelylaitoksille. Tämä sisältää kuitujen syövytyksen hapolla, kuten typpihapolla. Etsauksen (jäljempänä "hoito") jälkeen kuitu päällystetään mitoitusprosessissa. Pinnoite lisää kuitujen kokoa ja tekee niistä tukevampia käsittelyyn ja asiakkaiden käyttöön.
