碳纤维板材加工和应用浅析
碳纤维板是碳纤维复合材料的主要应用形式之一,应用于建筑加固领域中的碳纤维板多采用传统的以单向纤维为主的湿挤工艺,而在工业、交通、医疗等领域中应用的碳纤维板材多使用预浸料固化工艺,这种工艺在力学性能方面更具设计性,在板材的后加工方面更具操作性。本文就针对碳纤维预浸料固化成型的碳纤维板材的加工及应用做一简单说明。
碳纤维板材的加工
碳纤维板材加工使用的原材料是碳纤维预浸料,根据预浸料中碳纤维丝束大小分为1k、3k、6k、12k等,根据板材表面纹路可分为平纹、斜纹,根据表面处理效果可分为亮光、哑光,具体的加工过程包括对预浸料的剪裁、铺层、固化、切割及后加工等程序。
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:0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、7.0mm等,深圳正跃科技有限公司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,一般3毫米厚度的板材,就需要10层以上的预浸料。预浸料的原材料宽度是固定的,如果原有尺寸不够的话,那么就要涉及材料的拼接。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,较大化地利用预浸料,减少边余量的产生,降低生产成本。
2.预浸料的铺层:
根据板材对拉伸力、剪切力和强度方面的需求,确定预浸料的铺层方向和铺层顺序。铺层方向包括0°、45°、90°、-45°这几种,铺层顺序在实际操作中,需要根据所承担载荷的类型来选择角度取向,即为了较大程度的利用纤维在轴向上的高性能。
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。
在具体铺设时,一般复合材料制件的铺层均采取对称均衡铺设。对称均衡铺设的特点就是在整体的铺层之中,上下铺层关于中间面对称,如果需要设计成非对称均衡铺层,应将这类非均衡或是非对称的铺层布置于靠近整体铺层中间的位置,这种方式能有效避免复合材料制件经历拉-弯耦合、拉-剪耦合之后发生翘曲形变。
总之,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。
4、板材的后加工:
碳纤维板在固化成型后,为了精度要求或装配需要,还要进行切削、钻孔等后加工。在切削工艺参数、切割深度等相同条件下,选择不同材料、尺寸、形状的刀具和钻头,效果上有很大差异,与此同时,刀具和钻头的力度、方向、时间和温度等因素也会影响到加工的结果。
在后加工过程中,尽量选择带金刚石涂层的锋利刀具和整体硬质合金的钻头,刀具和钻头本身的耐磨性决定了加工的质量和工具的使用寿命。如果刀具和钻头不够锋利或者使用不当,不仅会加速磨损,提高产品的加工成本,更会造成板材损伤,影响板材的形状、尺寸以及板材上孔、槽等加工部位尺寸的稳定性,严重时会造成材料出现层状撕裂,甚至是块状崩落,导致整块板材的报废。
在对碳纤维板材进行钻孔时,转速越快效果越好。钻头的选择上,PCD8面刃钻头独特的钻尖设计较适合碳纤维板材,能更好地穿透碳纤维板材,降低分层的风险性。
在对较厚的碳纤维板材进行切割时,建议采用左、右螺旋刃设计的双刃压迫式铣刀,这种锋利的切削刃同时具有上切和下切的螺旋梢,切削时平衡刀具上下轴向力,确保将切削力合力指向材料的内侧,以获得稳定的切削条件,可抑制材料分层现象的产生。“菠萝刃”镂铣刀的上切、下切菱型刃设计也能有效切断碳纤维板材,其较深的排屑槽在切削加工过程中能够通过切屑的排出带走大量的切削热,避免损伤碳纤维板材的性能。
碳纤维板材的应用
制作精良的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,以下仅举几个较常见的案例为证。
1、无人机部件
无人机的机壳是整个飞行系统的载体,飞控、GPS等主要部件都需要由机身外壳包裹和保护,选用碳纤维板材这种高强度重量轻的材料,有助于提高无人飞机性能的可靠性以及准确性。由碳纤维板材制成的机体轻,抗拉强度却能达到普通钢材的10倍以上,具有优异的抗蠕变和抗震性,同时具有良好的耐久性和耐腐蚀性,对耐酸、碱、盐及大气环境的腐蚀也有一定的承受性,可以有效延长无人机的使用寿命。其在外观方面呈现出的平整度好、表面光泽度高、美观大方等特点,也受到许多高端无人机制造厂的青睐。
2、医疗放射设备部件
碳纤维板可用于手术台或者放射治疗用的面板以及衬垫板,基于碳纤维材料的各项特性,如抗撞击、耐刻刮、易清洗、防潮防火、无渗透表面的防霉菌、防静电以及耐化学腐蚀、抗氧化等,在很大程度上满足了医疗器械的强度和刚度需求,成为目前较理想的医用板材。较为重要的是,X射线穿透物质后的强度衰减或被吸收的程度与物质的组成、原子序数、密度和厚度有关。碳纤维复合材料中树脂的元素组成为C、H、O,碳纤维的元素组成为C,对X射线质量吸收系数都非常小,远低于一般材料。碳纤维复合材料因为这种优异的X射线透过性能,允许射线以任何角度照射在床板上而不产生折射,只需小剂量的射线即可获得清晰的造影,从而减少了对患者及医护人员的危害。
碳纤维复合材料除了优异的力学性能表现外,其制作成的板材还有X射线透过率高、损耗低的特点,1mm的CFRP板,它的X光透过率能达到96%,散射和吸收消耗却只有4%,总损耗也不足铝的1/5。再加上它的密度很低,只有1.5g/cm3,使用轻便,因而被CT床板、乳腺托架等多种医疗器械所采用。
案例说明:1、碳纤维多功能手术床板:板材厚度一般为5-8毫米,使用T300碳纤维预浸料模压成型,成品表面有平纹/斜纹和亮光/哑光之分;2、碳纤维介入式导管床板:碳板厚度为10-15毫米,夹芯板多含PU、PVC或PMI,厚度为30-40毫米,模压成型。
以上板材密度约为 1400kg/m3,各区域间灰度检测误差小于20%,可承受高达1200kg的负荷,而传统材质的床板则只能承受大约400kg的负荷。碳纤维环氧树脂板的X线透视铝当量≤1.0mmAL,仅为铝板的11%,碳纤维复合材料泡沫夹层结构的铝当量也处于很低的水平,试验证明以上两种碳纤维复合材料的床板在X射线透过性能方面均大大优于铝板、胶合板和酚醛树脂板等传统材料床板。
3、机械零部件
因为碳纤维板材具有可加工性,因此可以按照图纸加工成各种形状的平面,并且可以在板材上面做出各种孔、沟槽,便于与其他部件组合使用,所以被许多高精密机械用来代替金属材质制做成零部件。用碳纤维板材制成的机械零部件具有质量轻、强度大、耐磨损等特点,根据机械需要,还可以通过定制选择阻燃、增韧、不导电等特定性能。
4.建筑材料补强
碳纤维板可用于混凝土梁抗弯、抗剪加固、混凝土楼板、桥板加固补强;混凝土、砖砌体墙、剪刀墙补强;桥墩、桩等柱加固补强;烟囱、隧道、水池、混凝土管等加固补强;钢筋混凝土构造物的平板及梁的修补、补强;壁和平板周边的开口处补强;木造建筑物的梁等的补强;桥板、桥脚、桁的补强;隧道、电缆管道的修补、补强 以及预应力加固系统。
碳钎维板比碳钎维布的优势:①碳纤维板材更适用于采用预应力加固方式,更能充分发挥碳纤维高强度作用;②施工方便,施工质量易于保证;③碳纤维板比碳纤维布易于保持纤维顺直,更有利于碳纤维发挥作用;④一层1.2mm厚板相当于5层碳纤维布作用;⑤纤维板与纤维布相比更适合于砖混结构墙体的加固;
本文相关词条解释
板材木板材、家具板材、建筑板材、工程板方、木板料。
碳纤维碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。每一根碳纤维由数千条更微小的碳纤维所组成,直径大约5至8微米。在原子层面的碳纤维跟石墨很相近,是由一层层以六角型排列的碳原子所构成。两者差别在于层与层之间的连结。石墨是晶体结构,它的层间连结松散,而碳纤维不是晶体结构,层间连结是不规则的。这样便防止滑移增强物质强度。一般碳纤维的密度为1750 kg/m3。导热能力高但传电能力低,碳纤维的比热容量亦比铜低。当加热的时候,碳纤维会变厚而短。虽然碳纤维的天然颜色是黑色,但可以把它染上不同的颜色。
预浸料 预浸料的介绍 预浸料(Prepreg)是Preimpregnated Materials的缩写,是把基体( Matrix)浸渍在强化纤维(Reinforced Fiber)中制成的预浸料片材产品,是复合材料的中间材料。 强化材料主要有碳纤维、 玻璃纤维、芳族 聚酰胺纤维等。 基体材料主要有 环氧树脂、 聚酯树脂、 热可塑性树脂等。 使用Prepreg生产的复合材料相比于其他材料来说,能改善强度(strength),硬度(stiffness),耐蚀性(corrosion resistance), 疲劳寿命(fatigue),耐磨耗性(wear resistance),耐冲击性(impact resistance),轻量化(weigh treduction)等多种特性, 在最近经常使用于宇宙航空产业,一般产业,运动, 休闲用品等的生产上。 预浸料根据纤维的种类、纤维的排列方式和使用的基体材料的种类形成了多样的产品群。
碳纤维板是碳纤维复合材料的主要应用形式之一,应用于建筑加固领域中的碳纤维板多采用传统的以单向纤维为主的湿挤工艺,而在工业、交通、医疗等领域中应用的碳纤维板材多使用预浸料固化工艺,这种工艺在力学性能方面更具设计性,在板材的后加工方面更具操作性。本文就针对碳纤维预浸料固化成型的碳纤维板材的加工及应用做一简单说明。
碳纤维板材的加工
碳纤维板材加工使用的原材料是碳纤维预浸料,根据预浸料中碳纤维丝束大小分为1k、3k、6k、12k等,根据板材表面纹路可分为平纹、斜纹,根据表面处理效果可分为亮光、哑光,具体的加工过程包括对预浸料的剪裁、铺层、固化、切割及后加工等程序。
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:0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、7.0mm等,深圳正跃科技有限公司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,一般3毫米厚度的板材,就需要10层以上的预浸料。预浸料的原材料宽度是固定的,如果原有尺寸不够的话,那么就要涉及材料的拼接。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,较大化地利用预浸料,减少边余量的产生,降低生产成本。
2.预浸料的铺层:
根据板材对拉伸力、剪切力和强度方面的需求,确定预浸料的铺层方向和铺层顺序。铺层方向包括0°、45°、90°、-45°这几种,铺层顺序在实际操作中,需要根据所承担载荷的类型来选择角度取向,即为了较大程度的利用纤维在轴向上的高性能。
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。
在具体铺设时,一般复合材料制件的铺层均采取对称均衡铺设。对称均衡铺设的特点就是在整体的铺层之中,上下铺层关于中间面对称,如果需要设计成非对称均衡铺层,应将这类非均衡或是非对称的铺层布置于靠近整体铺层中间的位置,这种方式能有效避免复合材料制件经历拉-弯耦合、拉-剪耦合之后发生翘曲形变。
总之,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。
4、板材的后加工:
碳纤维板在固化成型后,为了精度要求或装配需要,还要进行切削、钻孔等后加工。在切削工艺参数、切割深度等相同条件下,选择不同材料、尺寸、形状的刀具和钻头,效果上有很大差异,与此同时,刀具和钻头的力度、方向、时间和温度等因素也会影响到加工的结果。
在后加工过程中,尽量选择带金刚石涂层的锋利刀具和整体硬质合金的钻头,刀具和钻头本身的耐磨性决定了加工的质量和工具的使用寿命。如果刀具和钻头不够锋利或者使用不当,不仅会加速磨损,提高产品的加工成本,更会造成板材损伤,影响板材的形状、尺寸以及板材上孔、槽等加工部位尺寸的稳定性,严重时会造成材料出现层状撕裂,甚至是块状崩落,导致整块板材的报废。
在对碳纤维板材进行钻孔时,转速越快效果越好。钻头的选择上,PCD8面刃钻头独特的钻尖设计较适合碳纤维板材,能更好地穿透碳纤维板材,降低分层的风险性。
在对较厚的碳纤维板材进行切割时,建议采用左、右螺旋刃设计的双刃压迫式铣刀,这种锋利的切削刃同时具有上切和下切的螺旋梢,切削时平衡刀具上下轴向力,确保将切削力合力指向材料的内侧,以获得稳定的切削条件,可抑制材料分层现象的产生。“菠萝刃”镂铣刀的上切、下切菱型刃设计也能有效切断碳纤维板材,其较深的排屑槽在切削加工过程中能够通过切屑的排出带走大量的切削热,避免损伤碳纤维板材的性能。
碳纤维板材的应用
制作精良的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,以下仅举几个较常见的案例为证。
1、无人机部件
无人机的机壳是整个飞行系统的载体,飞控、GPS等主要部件都需要由机身外壳包裹和保护,选用碳纤维板材这种高强度重量轻的材料,有助于提高无人飞机性能的可靠性以及准确性。由碳纤维板材制成的机体轻,抗拉强度却能达到普通钢材的10倍以上,具有优异的抗蠕变和抗震性,同时具有良好的耐久性和耐腐蚀性,对耐酸、碱、盐及大气环境的腐蚀也有一定的承受性,可以有效延长无人机的使用寿命。其在外观方面呈现出的平整度好、表面光泽度高、美观大方等特点,也受到许多高端无人机制造厂的青睐。
2、医疗放射设备部件
碳纤维板可用于手术台或者放射治疗用的面板以及衬垫板,基于碳纤维材料的各项特性,如抗撞击、耐刻刮、易清洗、防潮防火、无渗透表面的防霉菌、防静电以及耐化学腐蚀、抗氧化等,在很大程度上满足了医疗器械的强度和刚度需求,成为目前较理想的医用板材。较为重要的是,X射线穿透物质后的强度衰减或被吸收的程度与物质的组成、原子序数、密度和厚度有关。碳纤维复合材料中树脂的元素组成为C、H、O,碳纤维的元素组成为C,对X射线质量吸收系数都非常小,远低于一般材料。碳纤维复合材料因为这种优异的X射线透过性能,允许射线以任何角度照射在床板上而不产生折射,只需小剂量的射线即可获得清晰的造影,从而减少了对患者及医护人员的危害。
碳纤维复合材料除了优异的力学性能表现外,其制作成的板材还有X射线透过率高、损耗低的特点,1mm的CFRP板,它的X光透过率能达到96%,散射和吸收消耗却只有4%,总损耗也不足铝的1/5。再加上它的密度很低,只有1.5g/cm3,使用轻便,因而被CT床板、乳腺托架等多种医疗器械所采用。
案例说明:1、碳纤维多功能手术床板:板材厚度一般为5-8毫米,使用T300碳纤维预浸料模压成型,成品表面有平纹/斜纹和亮光/哑光之分;2、碳纤维介入式导管床板:碳板厚度为10-15毫米,夹芯板多含PU、PVC或PMI,厚度为30-40毫米,模压成型。
以上板材密度约为 1400kg/m3,各区域间灰度检测误差小于20%,可承受高达1200kg的负荷,而传统材质的床板则只能承受大约400kg的负荷。碳纤维环氧树脂板的X线透视铝当量≤1.0mmAL,仅为铝板的11%,碳纤维复合材料泡沫夹层结构的铝当量也处于很低的水平,试验证明以上两种碳纤维复合材料的床板在X射线透过性能方面均大大优于铝板、胶合板和酚醛树脂板等传统材料床板。
3、机械零部件
因为碳纤维板材具有可加工性,因此可以按照图纸加工成各种形状的平面,并且可以在板材上面做出各种孔、沟槽,便于与其他部件组合使用,所以被许多高精密机械用来代替金属材质制做成零部件。用碳纤维板材制成的机械零部件具有质量轻、强度大、耐磨损等特点,根据机械需要,还可以通过定制选择阻燃、增韧、不导电等特定性能。
4.建筑材料补强
碳纤维板可用于混凝土梁抗弯、抗剪加固、混凝土楼板、桥板加固补强;混凝土、砖砌体墙、剪刀墙补强;桥墩、桩等柱加固补强;烟囱、隧道、水池、混凝土管等加固补强;钢筋混凝土构造物的平板及梁的修补、补强;壁和平板周边的开口处补强;木造建筑物的梁等的补强;桥板、桥脚、桁的补强;隧道、电缆管道的修补、补强 以及预应力加固系统。
碳钎维板比碳钎维布的优势:①碳纤维板材更适用于采用预应力加固方式,更能充分发挥碳纤维高强度作用;②施工方便,施工质量易于保证;③碳纤维板比碳纤维布易于保持纤维顺直,更有利于碳纤维发挥作用;④一层1.2mm厚板相当于5层碳纤维布作用;⑤纤维板与纤维布相比更适合于砖混结构墙体的加固;
本文相关词条解释
板材木板材、家具板材、建筑板材、工程板方、木板料。
碳纤维碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。每一根碳纤维由数千条更微小的碳纤维所组成,直径大约5至8微米。在原子层面的碳纤维跟石墨很相近,是由一层层以六角型排列的碳原子所构成。两者差别在于层与层之间的连结。石墨是晶体结构,它的层间连结松散,而碳纤维不是晶体结构,层间连结是不规则的。这样便防止滑移增强物质强度。一般碳纤维的密度为1750 kg/m3。导热能力高但传电能力低,碳纤维的比热容量亦比铜低。当加热的时候,碳纤维会变厚而短。虽然碳纤维的天然颜色是黑色,但可以把它染上不同的颜色。
预浸料 预浸料的介绍 预浸料(Prepreg)是Preimpregnated Materials的缩写,是把基体( Matrix)浸渍在强化纤维(Reinforced Fiber)中制成的预浸料片材产品,是复合材料的中间材料。 强化材料主要有碳纤维、 玻璃纤维、芳族 聚酰胺纤维等。 基体材料主要有 环氧树脂、 聚酯树脂、 热可塑性树脂等。 使用Prepreg生产的复合材料相比于其他材料来说,能改善强度(strength),硬度(stiffness),耐蚀性(corrosion resistance), 疲劳寿命(fatigue),耐磨耗性(wear resistance),耐冲击性(impact resistance),轻量化(weigh treduction)等多种特性, 在最近经常使用于宇宙航空产业,一般产业,运动, 休闲用品等的生产上。 预浸料根据纤维的种类、纤维的排列方式和使用的基体材料的种类形成了多样的产品群。
工业需要用什么清洁设备
自动扫地机,用于清扫地面的垃圾、粉尘、碎屑等,是人工清洁的8倍以上。
工业洗地机,用于清洁水泥地面、环氧地坪、瓷砖地面等污渍油渍的清洗工作,一般人工传统清洁不掉的都可以清洗机的掉。
工业吸尘器,用于收集工业生产中设备产生的废气、粉尘、碎屑等,净化车间环境,没有二次污染。
高压清洗机,清洁设备油污、锈渍以及一些狭小人工清洁不到的区域。
自动鞋底贴膜机,适用于无尘车间之类的区域试用
自动扫地机,用于清扫地面的垃圾、粉尘、碎屑等,是人工清洁的8倍以上。
工业洗地机,用于清洁水泥地面、环氧地坪、瓷砖地面等污渍油渍的清洗工作,一般人工传统清洁不掉的都可以清洗机的掉。
工业吸尘器,用于收集工业生产中设备产生的废气、粉尘、碎屑等,净化车间环境,没有二次污染。
高压清洗机,清洁设备油污、锈渍以及一些狭小人工清洁不到的区域。
自动鞋底贴膜机,适用于无尘车间之类的区域试用
郑州广达【环氧树脂灌封胶使用注意事项】环氧树脂灌封胶是指以环氧树脂为主要成份,添加各类功能性助剂,配合合适的固化剂制作的一类环氧树脂液体封装或灌封材料。已广泛地用于电子器件制造业,是电子工业不可缺少的重要绝缘材料。
它的作用是:强化电子器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内部元件、线路间绝缘,有利于器件小型化、轻量化; 避免元件、线路直接暴露,改善器件的防水、防潮性能。
环氧灌封胶应用范围广,技术要求千差万别,品种繁多。从固化条件上分有常温固化和加热固化两类。
一、选用环氧树脂灌封胶时应考虑的问题:
1、使用产品对于灌封胶性能的要求例如:使用温度、冷热交变情况、元器件承受内应力情况、户外使用还是户内使用、受力状况、是否要求环保、阻燃和导热、颜色要求等等。
2、产品使用的灌封工艺:手动或自动灌胶,室温或加温固化,混合后施胶的所需时间,胶体凝固时间,完全固化时间等。
二、环氧树脂灌封胶使用步骤:
1、 要保持需灌封产品的干燥和清洁;
2、 使用时请先检查A剂,观察是否有沉降,并将A剂充分搅拌均匀;
3、 按配比取量,且称量准确,请切记配比是重量比而非体积比,A、B剂混合后需充分搅拌均匀,以避免固化不完全;
4、 搅拌均匀后请及时进行灌胶,并尽量在可使用时间内使用完已混合的胶液;
5、 灌注后,胶液会逐渐渗透到产品的缝隙中,必要时请进行二次灌胶;
6、 固化过程中,请保持环境干净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面。
三、环氧树脂灌封胶操作常见问题分析 :
1、胶水不固化,可能原因:固化剂放得太少或放得太多(配比相差很大)、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀
2、本应为硬胶的胶水固化后是软的,可能原因:胶水配比不正确:如未按重量比配比或偏差较大(固化剂多了或少了都会有可能有此情况)、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀
3、有些胶水固化了,有些胶水没有固化或固化不完全,可能原因:搅拌不均匀、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀
4、固化后胶水表面很不平整或气泡很多,可能原因:固化太快、加温固化温度过高、接近或超过操作时间灌封点胶
5、固化后胶水表面有油污状,可能原因:灌胶过程有水、过于潮湿、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀 。
它的作用是:强化电子器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内部元件、线路间绝缘,有利于器件小型化、轻量化; 避免元件、线路直接暴露,改善器件的防水、防潮性能。
环氧灌封胶应用范围广,技术要求千差万别,品种繁多。从固化条件上分有常温固化和加热固化两类。
一、选用环氧树脂灌封胶时应考虑的问题:
1、使用产品对于灌封胶性能的要求例如:使用温度、冷热交变情况、元器件承受内应力情况、户外使用还是户内使用、受力状况、是否要求环保、阻燃和导热、颜色要求等等。
2、产品使用的灌封工艺:手动或自动灌胶,室温或加温固化,混合后施胶的所需时间,胶体凝固时间,完全固化时间等。
二、环氧树脂灌封胶使用步骤:
1、 要保持需灌封产品的干燥和清洁;
2、 使用时请先检查A剂,观察是否有沉降,并将A剂充分搅拌均匀;
3、 按配比取量,且称量准确,请切记配比是重量比而非体积比,A、B剂混合后需充分搅拌均匀,以避免固化不完全;
4、 搅拌均匀后请及时进行灌胶,并尽量在可使用时间内使用完已混合的胶液;
5、 灌注后,胶液会逐渐渗透到产品的缝隙中,必要时请进行二次灌胶;
6、 固化过程中,请保持环境干净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面。
三、环氧树脂灌封胶操作常见问题分析 :
1、胶水不固化,可能原因:固化剂放得太少或放得太多(配比相差很大)、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀
2、本应为硬胶的胶水固化后是软的,可能原因:胶水配比不正确:如未按重量比配比或偏差较大(固化剂多了或少了都会有可能有此情况)、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀
3、有些胶水固化了,有些胶水没有固化或固化不完全,可能原因:搅拌不均匀、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀
4、固化后胶水表面很不平整或气泡很多,可能原因:固化太快、加温固化温度过高、接近或超过操作时间灌封点胶
5、固化后胶水表面有油污状,可能原因:灌胶过程有水、过于潮湿、A胶储存时间较长用前未搅拌或未搅拌均匀 。
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