કાર્બન 95%કરતા વધુની કાર્બન સામગ્રીવાળી ફાઇબર સામગ્રી છે. તેમાં ઉત્તમ યાંત્રિક, રાસાયણિક, વિદ્યુત અને અન્ય ઉત્તમ ગુણધર્મો છે. તે "નવી સામગ્રીનો રાજા" અને એક વ્યૂહાત્મક સામગ્રી છે જેમાં લશ્કરી અને નાગરિક વિકાસનો અભાવ છે. "બ્લેક ગોલ્ડ" તરીકે ઓળખાય છે.
કાર્બન ફાઇબરની ઉત્પાદન લાઇન નીચે મુજબ છે:
પાતળી કાર્બન ફાઇબર કેવી રીતે બનાવવામાં આવે છે?
કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદન પ્રક્રિયા તકનીક અત્યાર સુધી વિકસિત થઈ છે અને પરિપક્વ થઈ છે. કાર્બન ફાઇબર સંયુક્ત સામગ્રીના સતત વિકાસ સાથે, તે જીવનના તમામ ક્ષેત્ર, ખાસ કરીને ઉડ્ડયન, ઓટોમોબાઈલ, રેલ, વિન્ડ પાવર બ્લેડ, વગેરેની મજબૂત વૃદ્ધિ અને તેની ડ્રાઇવિંગ અસર, કાર્બન ફાઇબર ઉદ્યોગનો વિકાસ દ્વારા વધુને વધુ તરફેણ કરે છે. . સંભાવનાઓ પણ વ્યાપક છે.
કાર્બન ફાઇબર ઉદ્યોગ સાંકળને અપસ્ટ્રીમ અને ડાઉનસ્ટ્રીમમાં વહેંચી શકાય છે. અપસ્ટ્રીમ સામાન્ય રીતે કાર્બન ફાઇબર-વિશિષ્ટ સામગ્રીના ઉત્પાદનનો સંદર્ભ આપે છે; ડાઉનસ્ટ્રીમ સામાન્ય રીતે કાર્બન ફાઇબર એપ્લિકેશન ઘટકોના ઉત્પાદનનો સંદર્ભ આપે છે. અપસ્ટ્રીમ અને ડાઉનસ્ટ્રીમ વચ્ચેની કંપનીઓ તેમને કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં સાધનો પ્રદાતાઓ તરીકે વિચારી શકે છે. આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે:
કાચા રેશમથી લઈને કાર્બન ફાઇબર ઉદ્યોગ સાંકળના અપસ્ટ્રીમ સુધીની આખી પ્રક્રિયાને ઓક્સિડેશન ભઠ્ઠીઓ, કાર્બોનાઇઝેશન ભઠ્ઠીઓ, ગ્રાફિટાઇઝેશન ભઠ્ઠીઓ, સપાટીની સારવાર અને કદ બદલવાની પ્રક્રિયાઓમાંથી પસાર થવાની જરૂર છે. ફાઇબર સ્ટ્રક્ચર કાર્બન ફાઇબર દ્વારા પ્રભુત્વ ધરાવે છે.
કાર્બન ફાઇબર ઉદ્યોગ સાંકળનો અપસ્ટ્રીમ પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગની છે, અને એક્રેલોનિટ્રિલ મુખ્યત્વે ક્રૂડ ઓઇલ રિફાઇનિંગ, ક્રેકીંગ, એમોનિયા ox ક્સિડેશન, વગેરે દ્વારા મેળવવામાં આવે છે; પોલિઆક્રિલોનિટ્રિલ પૂર્વગામી ફાઇબર, કાર્બન ફાઇબર પૂર્વગામી ફાઇબરને પૂર્વ-ઓક્સિડાઇઝિંગ અને કાર્બોનાઇઝિંગ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે, અને એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે કાર્બન ફાઇબર સંયુક્ત સામગ્રી કાર્બન ફાઇબર અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા રેઝિન દ્વારા પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.
કાર્બન ફાઇબરની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં મુખ્યત્વે ડ્રોઇંગ, ડ્રાફ્ટિંગ, સ્ટેબિલાઇઝેશન, કાર્બોનાઇઝેશન અને ગ્રાફિટાઇઝેશન શામેલ છે. આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે:
ચિત્રકામ:કાર્બન ફાઇબરની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં આ પ્રથમ પગલું છે. તે મુખ્યત્વે કાચા માલને રેસામાં અલગ કરે છે, જે શારીરિક પરિવર્તન છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન, સ્પિનિંગ પ્રવાહી અને કોગ્યુલેશન પ્રવાહી વચ્ચે સામૂહિક સ્થાનાંતરણ અને ગરમીનું સ્થાનાંતરણ, અને છેવટે પાન વરસાદ. ફિલામેન્ટ્સ જેલ સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે.
મુસદ્દો:લક્ષી તંતુઓની ખેંચાણની અસર સાથે જોડાણમાં કાર્ય કરવા માટે 100 થી 300 ડિગ્રી તાપમાનની જરૂર છે. તે ઉચ્ચ મોડ્યુલસ, ઉચ્ચ મજબૂતીકરણ, ઘનકરણ અને પાન રેસાના શુદ્ધિકરણનું એક મુખ્ય પગલું પણ છે.
સ્થિરતા:થર્મોપ્લાસ્ટિક પાન રેખીય મેક્રોમ્યુલેક્યુલર સાંકળ 400 ડિગ્રી પર હીટિંગ અને ox ક્સિડેશનની પદ્ધતિ દ્વારા બિન-પ્લાસ્ટિક હીટ-રેઝિસ્ટન્ટ ટ્રેપેઝોઇડલ સ્ટ્રક્ચરમાં પરિવર્તિત થાય છે, જેથી તે ઉચ્ચ તાપમાને બિન-ગલન અને બિન-જ્વલનશીલ હોય, ફાઇબર આકાર જાળવી રાખે, અને થર્મોોડાયનેમિક્સ સ્થિર સ્થિતિમાં છે.
કાર્બનાઇઝેશન:1000 થી 2,000 ડિગ્રીના તાપમાને પાનમાં બિન-કાર્બન તત્વોને બહાર કા and વું જરૂરી છે, અને અંતે 90%કરતા વધુની કાર્બન સામગ્રી સાથે ટર્બોસ્ટ્રેટિક ગ્રેફાઇટ સ્ટ્રક્ચર સાથે કાર્બન રેસા ઉત્પન્ન કરે છે.
ગ્રાફિટાઇઝેશન: આકારહીન અને ટર્બોસ્ટ્રેટિક કાર્બોનાઇઝ્ડ સામગ્રીને ત્રિ-પરિમાણીય ગ્રેફાઇટ સ્ટ્રક્ચર્સમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે તેને 2,000 થી 3,000 ડિગ્રી તાપમાનની જરૂર છે, જે કાર્બન રેસાના મોડ્યુલસને સુધારવા માટે મુખ્ય તકનીકી માપદંડ છે.
કાચા રેશમ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાથી ફિનિશ્ડ પ્રોડક્ટ સુધી કાર્બન ફાઇબરની વિગતવાર પ્રક્રિયા એ છે કે પાન કાચો રેશમ અગાઉની કાચી રેશમ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. વાયર ફીડરની ભીની ગરમી દ્વારા પૂર્વ-ડ્રોઇંગ કર્યા પછી, તે ક્રમિક રીતે ડ્રોઇંગ મશીન દ્વારા પ્રીસિડેશન ભઠ્ઠીમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. પ્રીસિડેશન ફર્નેસ જૂથમાં વિવિધ grad ાળ તાપમાન પર શેક્યા પછી, ઓક્સિડાઇઝ્ડ રેસા રચાય છે, એટલે કે, પૂર્વ ઓક્સિડાઇઝ્ડ રેસા; પૂર્વ-ઓક્સિડાઇઝ્ડ રેસા મધ્યમ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-તાપમાનના કાર્બોનાઇઝેશન ભઠ્ઠીઓમાંથી પસાર થયા પછી કાર્બન રેસામાં રચાય છે; ત્યારબાદ કાર્બન રેસાને અંતિમ સપાટીની સારવાર, કદ બદલવા, સૂકવણી અને કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદનો મેળવવા માટે અન્ય પ્રક્રિયાઓને આધિન કરવામાં આવે છે. . સતત વાયર ફીડિંગ અને ચોક્કસ નિયંત્રણની સંપૂર્ણ પ્રક્રિયા, કોઈપણ પ્રક્રિયામાં થોડી સમસ્યા સ્થિર ઉત્પાદન અને અંતિમ કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને અસર કરશે. કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદનમાં લાંબી પ્રક્રિયા પ્રવાહ, ઘણા તકનીકી કી મુદ્દાઓ અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન અવરોધો હોય છે. તે બહુવિધ શાખાઓ અને તકનીકીઓનું એકીકરણ છે.
ઉપરોક્ત કાર્બન ફાઇબરનું ઉત્પાદન છે, ચાલો એક નજર કરીએ કે કાર્બન ફાઇબર ફેબ્રિકનો ઉપયોગ કેવી રીતે થાય છે!
કાર્બન ફાઇબર કાપડ ઉત્પાદનોની પ્રક્રિયા
1. કાપવા
પ્રીપ્રેગને ઠંડા સંગ્રહમાંથી માઇનસ 18 ડિગ્રીથી બહાર કા .વામાં આવે છે. જાગૃત થયા પછી, પ્રથમ પગલું એ સ્વચાલિત કટીંગ મશીન પરના સામગ્રી આકૃતિ અનુસાર સામગ્રીને સચોટ રીતે કાપવાનું છે.
2. પેવિંગ
બીજું પગલું એ લેઇંગ ટૂલ પર પ્રીપ્રેગ મૂકવાનું છે, અને ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓ અનુસાર વિવિધ સ્તરો મૂકવાનું છે. બધી પ્રક્રિયાઓ લેસર પોઝિશનિંગ હેઠળ હાથ ધરવામાં આવે છે.
3. રચના
સ્વચાલિત હેન્ડલિંગ રોબોટ દ્વારા, પ્રીફોર્મ કમ્પ્રેશન મોલ્ડિંગ માટે મોલ્ડિંગ મશીન પર મોકલવામાં આવે છે.
4. કાપવા
રચના કર્યા પછી, વર્કપીસની પરિમાણીય ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરવા માટે, કટીંગ અને ડિબુરિંગના ચોથા પગલા માટે કટીંગ રોબોટ વર્કસ્ટેશન પર વર્કપીસ મોકલવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા સી.એન.સી. પર પણ ચલાવી શકાય છે.
5. સફાઈ
પાંચમું પગલું એ પ્રકાશન એજન્ટને દૂર કરવા માટે સફાઇ સ્ટેશન પર શુષ્ક બરફની સફાઇ કરવાનું છે, જે અનુગામી ગુંદર કોટિંગ પ્રક્રિયા માટે અનુકૂળ છે.
6. ગુંદર
છઠ્ઠું પગલું એ ગ્લુઇંગ રોબોટ સ્ટેશન પર માળખાકીય ગુંદર લાગુ કરવાનું છે. ગ્લુઇંગ પોઝિશન, ગુંદરની ગતિ અને ગુંદર આઉટપુટ બધા સચોટ રીતે સમાયોજિત કરવામાં આવે છે. ધાતુના ભાગો સાથેના જોડાણનો એક ભાગ રિવેટેડ છે, જે રિવેટીંગ સ્ટેશન પર હાથ ધરવામાં આવે છે.
7. વિધાનસભા નિરીક્ષણ
ગુંદર લાગુ થયા પછી, આંતરિક અને બાહ્ય પેનલ્સ એસેમ્બલ થાય છે. ગુંદર મટાડ્યા પછી, કીહોલ્સ, પોઇન્ટ્સ, રેખાઓ અને સપાટીઓની પરિમાણીય ચોકસાઈની ખાતરી કરવા માટે વાદળી પ્રકાશ તપાસ કરવામાં આવે છે.
કાર્બન ફાઇબર પર પ્રક્રિયા કરવી વધુ મુશ્કેલ છે
કાર્બન ફાઇબરમાં કાર્બન સામગ્રીની મજબૂત તાણ શક્તિ અને રેસાની નરમ પ્રક્રિયા બંને છે. કાર્બન ફાઇબર એ ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મોવાળી નવી સામગ્રી છે. ઉદાહરણ તરીકે કાર્બન ફાઇબર અને અમારા સામાન્ય સ્ટીલ લો, કાર્બન ફાઇબરની તાકાત 400 થી 800 એમપીએની આસપાસ છે, જ્યારે સામાન્ય સ્ટીલની શક્તિ 200 થી 500 એમપીએ છે. કઠિનતાને જોતા, કાર્બન ફાઇબર અને સ્ટીલ મૂળભૂત રીતે સમાન છે, અને કોઈ સ્પષ્ટ તફાવત નથી.
કાર્બન ફાઇબરમાં વધુ શક્તિ અને હળવા વજન હોય છે, તેથી કાર્બન ફાઇબરને નવી સામગ્રીનો રાજા કહી શકાય. આ ફાયદાને કારણે, કાર્બન ફાઇબર રિઇનફોર્સ્ડ કમ્પોઝિટ્સ (સીએફઆરપી) ની પ્રક્રિયા દરમિયાન, મેટ્રિક્સ અને રેસામાં જટિલ આંતરિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા હોય છે, જે તેમની ભૌતિક ગુણધર્મોને ધાતુઓથી અલગ બનાવે છે. સીએફઆરપીની ઘનતા ધાતુઓ કરતા ઘણી ઓછી હોય છે, જ્યારે તાકાત મોટાભાગના ધાતુઓ કરતા વધારે હોય છે. સીએફઆરપીની અસંગતતાને કારણે, ફાઇબર પુલ-આઉટ અથવા મેટ્રિક્સ ફાઇબર ટુકડી ઘણીવાર પ્રક્રિયા દરમિયાન થાય છે; સીએફઆરપીમાં ગરમીનો પ્રતિકાર વધારે છે અને તે પ્રતિકાર પહેરે છે, જે તેને પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉપકરણો પર વધુ માંગ કરે છે, તેથી ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં મોટી માત્રામાં ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે, જે ઉપકરણોના વસ્ત્રો માટે વધુ ગંભીર છે.
તે જ સમયે, તેના એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોના સતત વિસ્તરણ સાથે, આવશ્યકતાઓ વધુને વધુ નાજુક બની રહી છે, અને સામગ્રીની લાગુ પડવાની આવશ્યકતાઓ અને સીએફઆરપી માટેની ગુણવત્તાની આવશ્યકતાઓ વધુને વધુ કડક થઈ રહી છે, જે પ્રક્રિયાના ખર્ચનું કારણ પણ બનાવે છે ઉદય.
કાર્બન ફાઇબર બોર્ડની પ્રક્રિયા
કાર્બન ફાઇબર બોર્ડ મટાડવામાં અને રચાય પછી, ચોકસાઇ આવશ્યકતાઓ અથવા એસેમ્બલી આવશ્યકતાઓ માટે કાપવા અને ડ્રિલિંગ જેવી પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ આવશ્યક છે. પ્રક્રિયાના પરિમાણોને કાપવા અને cutting ંડાઈ કાપવા, વિવિધ સામગ્રી, કદ અને આકારની કવાયત પસંદ કરવા જેવી સમાન પરિસ્થિતિઓમાં ખૂબ જ અલગ અસરો થશે. તે જ સમયે, સાધનો અને કવાયતની તાકાત, દિશા, સમય અને તાપમાન જેવા પરિબળો પણ પ્રક્રિયાના પરિણામોને અસર કરશે.
પ્રક્રિયા પછીની પ્રક્રિયામાં, ડાયમંડ કોટિંગ અને નક્કર કાર્બાઇડ ડ્રિલ બીટ સાથે તીક્ષ્ણ સાધન પસંદ કરવાનો પ્રયાસ કરો. ટૂલનો વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને ડ્રિલ બીટ પોતે જ પ્રક્રિયાની ગુણવત્તા અને ટૂલની સેવા જીવન નક્કી કરે છે. જો ટૂલ અને ડ્રિલ બીટ પૂરતા તીવ્ર અથવા અયોગ્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે, તો તે ફક્ત વસ્ત્રો અને આંસુને વેગ આપશે નહીં, ઉત્પાદનની પ્રોસેસિંગ કિંમતમાં વધારો કરશે, પણ પ્લેટના આકાર અને કદને અસર કરતી પ્લેટને નુકસાન પહોંચાડે છે. પ્લેટ પર છિદ્રો અને ગ્રુવ્સના પરિમાણોની સ્થિરતા. સામગ્રીને સ્તરવાળી, અથવા તો પતનને અવરોધિત કરવાનાં કારણો, પરિણામે આખા બોર્ડને સ્ક્રેપિંગ કરવામાં આવે છે.
જ્યારે ડ્રિલિંગકાર્બન ફાઇબર શીટ્સ, ઝડપથી ગતિ, વધુ સારી અસર. ડ્રિલ બિટ્સની પસંદગીમાં, પીસીડી 8 ફેસ એજ ડ્રિલ બીટની અનન્ય ડ્રિલ ટીપ ડિઝાઇન કાર્બન ફાઇબર શીટ્સ માટે વધુ યોગ્ય છે, જે કાર્બન ફાઇબર શીટ્સને વધુ સારી રીતે ઘૂસી શકે છે અને ડિલેમિનેશનનું જોખમ ઘટાડે છે.
જાડા કાર્બન ફાઇબર શીટ્સ કાપતી વખતે, ડાબી અને જમણી હેલિકલ એજ ડિઝાઇન સાથે ડબલ-ધારવાળા કમ્પ્રેશન મિલિંગ કટરનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. આ તીક્ષ્ણ કટીંગ ધારમાં કટીંગ દરમિયાન ટૂલના અક્ષીય બળને ઉપર અને નીચે સંતુલિત કરવા માટે ઉપલા અને નીચલા બંને હેલિકલ ટીપ્સ છે. . "અનેનાસ એજ" રાઉટરની ઉપલા અને નીચલા હીરા આકારની ધારની રચના પણ કાર્બન ફાઇબર શીટ્સને અસરકારક રીતે કાપી શકે છે. તેની deep ંડા ચિપ વાંસળી કટીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ચિપ્સના સ્રાવ દ્વારા ઘણી બધી કાપવાની ગરમી લઈ શકે છે, જેથી કાર્બન ફાઇબરને નુકસાન ન થાય. શીટ ગુણધર્મો.
01 સતત લાંબી ફાઇબર
ઉત્પાદન સુવિધાઓ:કાર્બન ફાઇબર ઉત્પાદકોનું સૌથી સામાન્ય ઉત્પાદન સ્વરૂપ, બંડલ હજારો મોનોફિલેમેન્ટ્સથી બનેલું છે, જે વળી જતા પદ્ધતિ અનુસાર ત્રણ પ્રકારોમાં વહેંચાયેલું છે: એનટી (ક્યારેય ટ્વિસ્ટેડ, અનટવિસ્ટેડ), યુટી (અનટાઇસ્ટેડ, અનટવિસ્ટેડ), ટીટી અથવા એસટી (ટીટી અથવા એસટી ( ટ્વિસ્ટેડ, ટ્વિસ્ટેડ), જેમાંથી એનટી સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી કાર્બન ફાઇબર છે.
મુખ્ય એપ્લિકેશન:મુખ્યત્વે સીએફઆરપી, સીએફઆરટીપી અથવા સી/સી સંયુક્ત સામગ્રી જેવી સંયુક્ત સામગ્રી માટે વપરાય છે, અને એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોમાં વિમાન/એરોસ્પેસ સાધનો, રમતગમતના માલ અને industrial દ્યોગિક સાધનોના ભાગો શામેલ છે.
02 મુખ્ય ફાઇબર યાર્ન
ઉત્પાદન સુવિધાઓ:ટૂંકા કાર્બન તંતુઓ, જેમ કે સામાન્ય હેતુવાળા પિચ-આધારિત કાર્બન રેસા જેવા ટૂંકા ગાળા માટે ટૂંકા ફાઇબર યાર્ન, સામાન્ય રીતે ટૂંકા તંતુઓના રૂપમાં ઉત્પાદનો હોય છે.
મુખ્ય ઉપયોગ:હીટ ઇન્સ્યુલેશન મટિરિયલ્સ, એન્ટિ-ફ્રિક્શન મટિરિયલ્સ, સી/સી સંયુક્ત ભાગો, વગેરે.
03 કાર્બન ફાઇબર ફેબ્રિક
