Sistem Resin Mana yang Paling Kompatibel dengan Gulungan Kain Serat Karbon Twill 3K untuk Infus Vakum?

Di bidang komposit berperforma tinggi, sinergi antara penguat dan matriks merupakan fondasi integritas struktural. Saat memanfaatkan a gulungan kain serat karbon untuk infus vakum (VARTM), memilih sistem resin yang tepat merupakan keputusan teknis penting yang memengaruhi kekuatan geser interlaminar, pembasahan serat, dan sifat mekanik akhir komponen. Jiangyin Dongli Bahan Baru Technology Co., Ltd. beroperasi dari kompleks industri yang dikontrol secara presisi seluas 32.000 meter persegi, mengintegrasikan inovasi material dengan keahlian teknik. Fasilitas kami, yang memiliki zona pemurnian tingkat 100.000, mengkhususkan diri dalam penelitian dan pengembangan serta produksi kain melalui proses penenunan dan prepreg, memastikan bahwa produk kami Kain serat karbon kepar 3k memenuhi standar ketat manufaktur dirgantara dan otomotif.

1. Sistem Resin Epoksi: Standar Emas untuk Kinerja Struktural

Resin epoksi secara luas dianggap sebagai matriks yang paling kompatibel untuk a gulungan kain serat karbon dalam aplikasi berkinerja tinggi. Struktur kimia epoksi memberikan daya rekat yang unggul pada filamen karbon, sehingga menghasilkan kekuatan mekanik dan stabilitas termal yang tinggi. Dalam infus vakum, sistem epoksi dengan viskositas rendah dirancang khusus untuk menembus jalinan ketat penguatan serat karbon untuk infus vakum , memastikan laminasi bebas rongga. Meskipun epoksi menawarkan rasio kekuatan terhadap berat tertinggi, epoksi memerlukan rasio pencampuran yang tepat dan siklus pengawetan yang lebih lama dibandingkan dengan resin termoset lainnya.

Dibandingkan dengan resin poliester, sistem epoksi menunjukkan penyusutan yang jauh lebih rendah selama proses pengawetan, yang penting untuk menjaga keakuratan dimensi komponen serat karbon kompleks.

Sumber: ISO 15031-1:2024 Plastik - Resin epoksi - Bagian 1: Penentuan ekuivalen epoksi

2. Resin vinil ester: Menyeimbangkan Kinerja dan Kemampuan Proses

Resin vinil ester berfungsi sebagai jalan tengah antara epoksi dan poliester. Bahan ini menawarkan ketahanan terhadap kelembapan dan ketangguhan yang lebih baik dibandingkan poliester, sehingga cocok untuk aplikasi penyimpanan di laut dan bahan kimia gulungan kain serat karbon ringan produk digunakan untuk penurunan berat badan. Saat digunakan dengan serat karbon tenunan kepar hitam , vinil ester memberikan permukaan akhir berkualitas tinggi dan sifat pemanjangan yang baik. Namun, kekuatan ikatannya dengan serat karbon lebih rendah dibandingkan dengan epoksi, sehingga membatasi penggunaannya dalam struktur ruang angkasa primer.

Meskipun resin vinil ester lebih cepat mengeras dibandingkan epoksi, resin ini mengeluarkan tingkat Styrene yang lebih tinggi, sehingga memerlukan peningkatan ventilasi di bengkel yang diatur iklimnya untuk memenuhi standar kesehatan dan keselamatan lingkungan modern.

Sumber: CompositesWorld: Analisis Keadaan Industri Komposit 2024

3. Persyaratan Viskositas untuk Pembasahan Efektif dalam Kepar 3K

Tenunan kepar 3K (3.000 filamen per derek) menghadirkan tantangan geometris khusus untuk aliran resin. Karena dereknya diikat erat, resin harus mempunyai viskositas yang cukup rendah untuk menjembatani "titik kering" di tengah derek. Menggunakan a bahan serat karbon berkekuatan tinggi membutuhkan resin yang berada di bawah 500 centipoise (cP) selama jendela infus. Terobosan teknis pada tahun 2024 telah mengarah pada pengembangan "Resin Infus Berbasis Bio" yang sesuai dengan viskositas epoksi sintetis sekaligus mengurangi jejak karbon dari manufaktur komponen otomotif hingga 25%.

Sumber: Bioplastik Eropa: Data Pasar 2024 tentang Matriks Komposit Berkelanjutan

4. Teknologi Manufaktur Maju di Dongli

Di Jiangyin Dongli New Materials, kami memanfaatkan berbagai teknologi pemrosesan untuk memastikan kompatibilitas serat resin yang optimal. Kemampuan kami meliputi:

• Autoklaf: Konsolidasi tekanan tinggi untuk kelas dirgantara gulungan kain serat karbon laminasi.
• RTM (Cetakan Transfer Resin): Injeksi resin yang tepat ke dalam cetakan tertutup untuk produksi otomotif bervolume tinggi.
• PCM & WCM: Teknologi penyembuhan cepat untuk pengembangan peralatan olahraga siklus tinggi.

Dengan mempertahankan kontrol proses penuh, mulai dari penenunan Kain serat karbon kepar 3k hingga penyemprotan akhir, kami menghilangkan variabel yang menyebabkan delaminasi dan kegagalan struktural.

Kesimpulan: Memilih Matriks yang Tepat

Untuk sebagian besar aplikasi struktural yang melibatkan kepar 3K gulungan kain serat karbon dan infus vakum, resin epoksi tingkat infus tetap menjadi pilihan profesional karena ikatan mekanisnya yang unggul dan penyusutan yang rendah. Namun, vinil ester tetap menjadi alternatif yang valid untuk proyek-proyek sensitif biaya yang memerlukan ketahanan kimia yang tinggi. Terlepas dari pilihan resin, kualitasnya penguatan serat karbon untuk infus vakum —termasuk ukuran dan stabilitas tenunannya—adalah yang terpenting. Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. terus menyediakan solusi serat kelas satu, membantu mitra global kami mencapai kesuksesan di sektor kedirgantaraan, otomotif, dan olahraga.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

• Mengapa kepar 3K lebih disukai daripada tenunan polos untuk infus?
  Kepar 3K menawarkan "keterikatan" yang lebih baik pada kurva yang rumit dan umumnya memberikan laju aliran resin yang sedikit lebih cepat selama infus dibandingkan dengan tenunan polos yang lebih ketat.
• Apakah saya memerlukan ukuran khusus untuk resin epoksi?
  Ya, sebagian besar gulungan kain serat karbon produk diperlakukan dengan ukuran yang kompatibel dengan epoksi untuk memfasilitasi ikatan kimia antara serat dan matriks.
• Berapa rasio resin dan serat yang ideal untuk infus vakum?
  Biasanya, infus vakum bertujuan untuk rasio berat serat-resin 60:40 atau 70:30 untuk memaksimalkan kekuatan sekaligus meminimalkan berat.
• Bisakah saya menggunakan resin poliester dengan serat karbon?
  Meskipun memungkinkan, namun tidak direkomendasikan untuk bagian struktural karena ikatan sekundernya lemah dan tingkat penyusutan yang tinggi, yang dapat menyebabkan permukaan print-through.
• Kondisi penyimpanan apa yang diperlukan untuk gulungan kain serat karbon?
  Kain harus disimpan di lingkungan dengan suhu yang diatur (dingin dan kering) untuk mencegah penyerapan kelembapan, yang dapat mengganggu pembasahan resin.