Quais sistemas de resina são mais compatíveis com um rolo de tecido de sarja de fibra de carbono 3K para infusão a vácuo?

No campo dos compósitos de alto desempenho, a sinergia entre o reforço e a matriz é a base da integridade estrutural. Ao utilizar um rolo de tecido de fibra de carbono para infusão a vácuo (VARTM), selecionar o sistema de resina correto é uma decisão crítica de engenharia que afeta a resistência ao cisalhamento interlaminar, a umectação das fibras e as propriedades mecânicas finais da peça. Jiangyin Dongli Nova Tecnologia de Materiais Co., Ltd. opera a partir de um complexo industrial controlado com precisão de 32.000 metros quadrados, integrando inovação de materiais com experiência em engenharia. Nossas instalações, com zonas de purificação de grau 100.000, são especializadas em P&D e produção de tecidos por meio de processos de tecelagem e pré-impregnados, garantindo que nossos pano de sarja de fibra de carbono 3k atende aos rigorosos padrões de fabricação aeroespacial e automotiva.

1. Sistemas de resina epóxi: o padrão ouro para desempenho estrutural

As resinas epóxi são amplamente consideradas a matriz mais compatível para um rolo de tecido de fibra de carbono em aplicações de alto desempenho. A estrutura química do epóxi proporciona adesão superior aos filamentos de carbono, resultando em alta resistência mecânica e estabilidade térmica. Na infusão a vácuo, os sistemas epóxi de baixa viscosidade são projetados especificamente para penetrar na trama compacta do reforço de fibra de carbono para infusão a vácuo , garantindo um laminado sem vazios. Embora o epóxi ofereça a maior relação resistência/peso, ele requer proporções de mistura precisas e ciclos de cura mais longos em comparação com outras resinas termofixas.

Em comparação com as resinas de poliéster, os sistemas epóxi apresentam contração significativamente menor durante o processo de cura, o que é essencial para manter a precisão dimensional de componentes complexos de fibra de carbono.

Fonte: ISO 15031-1:2024 Plásticos — Resinas epóxi — Parte 1: Determinação do equivalente epóxi

2. Resinas Vinílicas Éster: Equilibrando Desempenho e Processabilidade

As resinas éster vinílicas servem como meio termo entre o epóxi e o poliéster. Eles oferecem melhor resistência à umidade e tenacidade do que o poliéster, tornando-os adequados para aplicações marítimas e de armazenamento de produtos químicos onde rolo de tecido leve de fibra de carbono produtos são utilizados para redução de peso. Quando usado com sarja preta tecer fibra de carbono , o éster vinílico fornece um acabamento superficial de alta qualidade e boas propriedades de alongamento. No entanto, a sua resistência de ligação à fibra de carbono é inferior à do epóxi, o que pode limitar a sua utilização em estruturas aeroespaciais primárias.

Embora as resinas de éster vinílico curem muito mais rapidamente do que as epóxi, elas emitem níveis mais elevados de estireno, exigindo ventilação aprimorada em oficinas com clima regulado para atender aos padrões modernos de saúde e segurança ambiental.

Fonte: CompositesWorld: Análise do estado da indústria de compósitos em 2024

3. Requisitos de viscosidade para umedecimento eficaz em sarja 3K

A trama de sarja 3K (3.000 filamentos por estopa) apresenta um desafio geométrico específico para o fluxo de resina. Como os cabos são agrupados firmemente, a resina deve ter uma viscosidade suficientemente baixa para colmatar os “pontos secos” no centro do cabo. Usando um material de fibra de carbono de alta resistência requer uma resina que permaneça abaixo de 500 centipoise (cP) durante a janela de infusão. Os avanços técnicos em 2024 levaram ao desenvolvimento de "Resinas de Infusão de Base Biológica" que correspondem à viscosidade dos epóxis sintéticos e, ao mesmo tempo, reduzem a pegada de carbono da fabricação de peças automotivas em até 25%.

Fonte: Bioplásticos Europeus: Dados de Mercado 2024 sobre Matrizes Compostas Sustentáveis

4. Tecnologias Avançadas de Fabricação em Dongli

Na Jiangyin Dongli New Materials, aproveitamos múltiplas tecnologias de processamento para garantir a compatibilidade ideal entre resina e fibra. Nossas capacidades incluem:

• Autoclave: Consolidação de alta pressão para nível aeroespacial rolo de tecido de fibra de carbono laminados.
• RTM (Moldagem por Transferência de Resina): Injeção precisa de resina em moldes fechados para produção automotiva de alto volume.
• PCM e WCM: Tecnologias de cura rápida para desenvolvimento de equipamentos esportivos de alto ciclo.

Ao manter o controle total do processo, desde a tecelagem do pano de sarja de fibra de carbono 3k até a pulverização final, eliminamos as variáveis que levam à delaminação e à falha estrutural.

Conclusão: Selecionando a Matriz Correta

Para a maioria das aplicações estruturais que envolvem sarja 3K rolo de tecido de fibra de carbono e infusão a vácuo, uma resina epóxi de grau de infusão continua sendo a escolha profissional devido à sua ligação mecânica superior e baixo encolhimento. No entanto, o éster vinílico continua sendo uma alternativa válida para projetos sensíveis ao custo que exigem alta resistência química. Independentemente da escolha da resina, a qualidade do reforço de fibra de carbono para infusão a vácuo – incluindo seu dimensionamento e estabilidade de tecelagem – é fundamental. continua a fornecer soluções de fibra de primeira classe, ajudando nossos parceiros globais a alcançar sucesso nos setores aeroespacial, automotivo e esportivo.

Perguntas frequentes (FAQ)

• Por que a sarja 3K é preferida ao tecido simples para infusão?
  A sarja 3K oferece melhor "drapabilidade" em curvas complexas e geralmente fornece uma taxa de fluxo de resina ligeiramente mais rápida durante a infusão em comparação com a trama simples mais apertada.
• Preciso de um dimensionamento específico para resinas epóxi?
  Sim, a maioria rolo de tecido de fibra de carbono os produtos são tratados com uma cola compatível com epóxi para facilitar a ligação química entre a fibra e a matriz.
• Qual é a proporção ideal de resina para fibra para infusão a vácuo?
  Normalmente, a infusão a vácuo visa uma proporção de peso de fibra para resina de 60:40 ou 70:30 para maximizar a resistência e minimizar o peso.
• Posso usar resina de poliéster com fibra de carbono?
  Embora possível, não é recomendado para peças estruturais devido à fraca ligação secundária e à alta taxa de encolhimento, que pode levar à impressão superficial.
• Quais condições de armazenamento são necessárias para um rolo de tecido de fibra de carbono?
  Os tecidos devem ser armazenados em ambiente climatizado (fresco e seco) para evitar a absorção de umidade, que pode interferir na umectação da resina.