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真空注入用の 3K ツイルカーボンファイバーファブリックロールと最も互換性のある樹脂システムはどれですか?

高性能複合材料の分野では、強化材とマトリックスの相乗効果が構造的完全性の基礎となります。を利用するときは、 カーボンファイバーファブリックロール 真空注入 (VARTM) の場合、適切な樹脂システムを選択することは、層間せん断強度、繊維の濡れ、および部品の最終的な機械的特性に影響を与える重要なエンジニアリング上の決定です。 江陰東麗新材料技術有限公司 は、材料の革新とエンジニアリングの専門知識を統合した、32,000 平方メートルの精密制御された工業団地で運営されています。 100,000 グレードの精製ゾーンを備えた当社の施設は、製織およびプリプレグプロセスによる生地の研究開発と生産に特化しており、 3Kツイルカーボンファイバークロス 航空宇宙および自動車製造の厳しい基準を満たしています。

Abrasion-Resistant And High-Temperature-Resistant Carbon Fiber Twill Weave Fabric

1. エポキシ樹脂システム: 構造性能のゴールドスタンダード

エポキシ樹脂は、製品の最も適合性の高いマトリックスであると広く考えられています。 カーボンファイバーファブリックロール 高性能アプリケーションで。エポキシの化学構造はカーボン フィラメントへの優れた接着力を提供し、高い機械的強度と熱安定性をもたらします。真空注入では、低粘度のエポキシ システムが、緻密な織物に浸透するように特別に設計されています。 真空注入用のカーボンファイバー補強材 ボイドのないラミネートを保証します。エポキシは最高の強度対重量比を提供しますが、他の熱硬化性樹脂と比較して正確な混合比と長い硬化サイクルが必要です。

ポリエステル樹脂と比較して、エポキシ系は硬化プロセス中の収縮が大幅に低く、これは複雑な炭素繊維コンポーネントの寸法精度を維持するために不可欠です。

属性 注入グレードのエポキシ 標準ポリエステル樹脂
炭素繊維への接着力 優れた(化学結合) 中程度(機械的結合)
硬化収縮 < 2% 7%~10%
粘度(25℃) 200~400mPa・s 100~300mPa・s

出典: ISO 15031-1:2024 プラスチック — エポキシ樹脂 — パート 1: エポキシ当量の決定

2. 性能と加工性を両立するビニルエステル樹脂

ビニルエステル樹脂は、エポキシとポリエステルの中間として機能します。ポリエステルよりも優れた耐湿性と靭性を備えているため、海洋および化学品の保管用途に適しています。 軽量カーボンファイバーファブリックロール 製品は軽量化に活用されています。と一緒に使用する場合 黒の綾織カーボンファイバー 、ビニルエステルは高品質の表面仕上げと良好な伸び特性を提供します。ただし、炭素繊維への接着強度はエポキシよりも低いため、主要な航空宇宙構造物での使用が制限される可能性があります。

ビニルエステル樹脂はエポキシよりもはるかに速く硬化しますが、より高いレベルのスチレンを放出するため、現代の環境衛生と安全基準を満たすために気候調整された作業場での換気を強化する必要があります。

メトリック ビニルエステル エポキシ
耐薬品性 優れた (特に酸) 高 (広域スペクトル)
脆さ 中等度 低(高靭性)
コスト効率 中等度

出典: CompositesWorld: 2024 年の複合材業界の現状分析

3. 3K ツイルの効果的な湿潤のための粘度要件

3K ツイル織り (トウごとに 3,000 フィラメント) は、樹脂の流れに特有の幾何学的課題をもたらします。トウはしっかりと束ねられているため、樹脂はトウの中心にある「ドライスポット」を埋めるのに十分に低い粘度を持っていなければなりません。を使用して 高強度カーボンファイバー素材 注入ウィンドウ中に 500 センチポアズ (cP) 未満に留まる樹脂が必要です。 2024 年の技術的進歩により、自動車部品製造の二酸化炭素排出量を最大 25% 削減しながら、合成エポキシの粘度に一致する「バイオベース注入樹脂」の開発が実現しました。

出典: 欧州バイオプラスチック: 持続可能な複合マトリックスに関する 2024 年の市場データ

4. Dongliの高度な製造技術

Jiangyin Dongli New Materials では、複数の加工技術を活用して、樹脂と繊維の最適な適合性を確保しています。私たちの能力には以下が含まれます:

  • オートクレーブ: 航空宇宙グレードの高圧圧密 カーボンファイバーファブリックロール ラミネート。
  • RTM (レジン トランスファー モールディング): 自動車の大量生産向けに、閉じた金型に樹脂を正確に射出します。
  • PCM と WCM: ハイサイクルスポーツ用品開発のための急速硬化技術。

完全なプロセス制御を維持することで、製織から 3Kツイルカーボンファイバークロス 最終的なスプレーに至るまで、層間剥離や構造破壊につながる変数を排除します。

結論: 適切なマトリックスの選択

3K ツイルを含む構造用途の大部分に対応 カーボンファイバーファブリックロール 注入グレードのエポキシ樹脂は、その優れた機械的結合と低収縮により、依然としてプロフェッショナルな選択肢となっています。しかし、ビニルエステルは、高い耐薬品性を必要とするコスト重視のプロジェクトにとっては依然として有効な代替品です。樹脂の選択に関係なく、 真空注入用のカーボンファイバー補強材 サイズや織りの安定性を含めて、最も重要です。 Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. は、一流のファイバー ソリューションを提供し続け、当社のグローバル パートナーが航空宇宙、自動車、スポーツ分野で成功を収められるよう支援します。

よくある質問 (FAQ)

  • インフュージョンにはなぜ平織りよりも 3K ツイルが好まれるのですか?
    3K ツイルは、複雑な曲線上でより優れた「ドレープ性」を提供し、一般に、より緻密な平織りと比較して、注入中の樹脂の流量がわずかに速くなります。
  • エポキシ樹脂には特定のサイジングが必要ですか?
    はい、ほとんどの カーボンファイバーファブリックロール 製品は、繊維とマトリックスの化学結合を促進するために、エポキシ適合性サイジングで処理されています。
  • 真空注入における理想的な樹脂と繊維の比率はどれくらいですか?
    通常、真空注入では、重量を最小限に抑えながら強度を最大化するために、繊維と樹脂の重量比を 60:40 または 70:30 にすることを目指しています。
  • ポリエステル樹脂にカーボンファイバーを使用できますか?
    可能ではありますが、二次結合が弱く、収縮率が高く、表面のプリントスルーを引き起こす可能性があるため、構造部品には推奨されません。
  • カーボンファイバーファブリックロールにはどのような保管条件が必要ですか?
    樹脂の湿潤を妨げる可能性がある吸湿を防ぐために、生地は気候が調整された環境 (涼しく乾燥した) で保管する必要があります。