预浸料碳纤维板材的工艺过程

碳纤维板材纹路清晰、表面平整、光亮如镜、厚度公差小，具有强度高、重量轻、耐腐蚀、在较大温差下变异小等优势性能，因而可以广泛应用于各种需要减重的高强度的结构件中。

1.预浸料的剪裁

要根据板材的长度和宽度对预浸料进行剪裁，并根据板材的厚度确定预浸料的厚度。常规的板材厚度有：0.2mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm等，江苏博实在碳纤维板生产方面拥有丰厚的经验，可按照客户需求定制不同厚度的碳纤维板材。板材的厚度越大，需要层叠的预浸料层数越多，对于非常规尺寸的板材，在预浸料剪裁之前必须进行合理地设计，通过设计的优化，最大化地利用预浸料，减少边余量的产生，降低生产成本。

2.预浸料的铺层

纤维铺设方向要根据载荷的主方向设定，在点应力状态，角度为0°的铺层对应正应力，角度为±45°的铺层对应剪应力，角度为90°的铺层是用来保证在复合材料制件的径向上有足够的正压力，若复合材料板材承受的载荷以拉压载荷为主，那么铺层方向应该选择拉压载荷的方向；若复合材料制件承受的载荷以剪切载荷为主，那么铺层之中要以45°和-45°成对铺设为主；若复合材料制件所承受的载荷情况复杂，同时包括多种载荷，那么铺层设计时以0°、±45°、90°多方向混合铺设。铺层顺序的不同不仅影响基体裂纹的起始载荷、扩展速率、断裂韧性，也将对基体裂纹的饱和和裂纹密度产生显著的影响。例如，对正交层板而言，在相同的外加载荷作用下断裂韧性与裂纹扩展速率存在对应关系。但是，对于不同铺层顺序的优劣，不能一概而论，应根据不同的使用要求，充分发挥复合材料性能的可设计性优势。

3、预浸料的固化

预浸料经过剪裁和有序铺叠后，就要进入烘烤固化环节。预浸料被放置于预定温度的模具中加压加热后，热压模具闭合，层合材料在热压下逐渐固化并达到一定的固化度，模具打开，在牵引装置牵引下，离开热压模具，完成固化。在整个固化过程中，应根据板材的性能需求，分阶段调整固化的时间和温度，不同的温度以及受热时间都会对碳纤维板材的材料性能产生影响，在实际生产过程中，在满足制件后固化阶段保持尺寸稳定的前提下，应尽量缩短热压阶段的时间。