Kulfiber vinder popularitet i oprettelsen af cykler, flyvemaskiner og endda nogle biler, fordi den er både robust og let. Selvom produkter fremstillet af kulfiber ofte er ret dyre, kan du lave visse kulfiberprodukter derhjemme til en brøkdel af prisen hos traditionelle forhandlere. Du skal bare oprette en god form, anvende kulfiberen og afslutte delen, når den tørrer.
Trin
Metode 1 af 4: Oprettelse af en god overflade
Trin 1. Find en passende form
Inden du kan begynde at lave noget af kulfiber, skal du have en form. Formen former kulfiberen i den form, du ønsker. Du kan købe forme online eller hos andre forhandlere. Kulfiberdele er populære i bil- og motorcykelindustrien, og du kan ofte købe forme fra leverandører.
I nogle tilfælde kan du bruge den originale del som en form til at lave kulfiberdelen. Dette fungerer ikke godt, hvis delen er beskadiget
Trin 2. Bær passende beskyttelsesudstyr, når du beskæftiger dig med kulfiber
Som minimum skal du bære beskyttelseshandsker, beskyttelsesbriller og ansigtsmaske. Dette udstyr hjælper med at forhindre indånding af potentielt dødelige dampe eller absorption af skadelige opløsningsmidler gennem huden. Ud over gearet skal du arbejde i et område, der er relativt godt ventileret for at undgå overdreven gasopbygning.
Trin 3. Forbered formen
Inden du fortsætter, skal formen sprøjtes med et materiale, der gør det muligt for delen at adskille sig fra formen, når den er færdig. Disse materialer er normalt en specialiseret voksart, der ikke forstyrrer delens hærdningsproces. Du kan bestille et formsmøremiddel online eller købe et fra en kulfiberforhandler.
Voksen må ikke forveksles med harpiksen. Voksen skaber et lag mellem formen og harpiksen og hærder ikke
Trin 4. Sprøjt indersiden med harpiks
For de bedste resultater skal du sørge for, at alle kroge og kroge i formen er fuldstændigt mættede med harpiksen. Afhængigt af formens størrelse har du muligvis brug for flere dåser harpiks Dette vil skabe den overflade, der er nødvendig for at påføre kulfiber.
I modsætning til voksen hærder harpiksen og fjernes fra formen som en del af kulfiberstykket
Metode 2 af 4: Lægning af kulfiber
Trin 1. Påfør fiberdugen
Pres hurtigt plader af kulfiberklud ind i formen. Som med påføring af harpiksen, skal du sørge for at dække alle dele af den indvendige form helt med fiberdugen. Hvis der er særligt små hjørner eller vinkler, kan du overveje at trykke fiberdugen ind i hullerne med en skruetrækker eller et andet lille værktøj.
Trin 2. Tilføj yderligere harpiks
Sprøjt formen indvendigt med mere harpiks. Fiberdugen skal være fuldstændigt mættet med harpiksen. Det er det, der binder fibrene i kluden sammen og giver kulfiber dens styrke.
Trin 3. Pose formen
For at undgå snavs og støv, der falder ned i harpiksen og for at få fiberdugen til at passe bedre til formen, kan du pakke formen. Det betyder at placere en pose over formen med et vakuumfæste. Brug derefter en vakuumpumpe (eller for en rå version en støvsuger) til at trække sug på posen. Dette hjælper også harpiksen med at tørre hurtigere.
Trin 4. Opvarm kulfiberen
Opvarmning af kulfiberdelen vil fremskynde hærdningsprocessen. Du bør opvarme delen til mellem 121 ° C og 177 ° C i flere timer. Alternativt kan du lade delen hærde langsommere uden varme. Dette tager normalt mindst 24 timer.
- De fleste harpikser hærder ikke langt under 16 ° C (60 ° F).
- Du bør ikke helbrede delen i et køkkenkomfur. De afgivne dampe lugter frygteligt, og de er giftige. Du har brug for en autoklav eller anden varmekilde til hærdningsprocessen.
Metode 3 af 4: Afslutning af delen
Trin 1. Påfør mindst tre lag mere harpiks
Disse lag harpiks er beregnet til at forbedre delens udseende, ikke styrken eller funktionaliteten. Lad hvert lag harpiks opstilles, inden du lægger det næste lag på. Dette kan tage alt fra et par minutter til timer, men du vil kunne fortælle det, fordi harpiksen bliver klæbrig (klistret), når den er klar til det næste lag.
Trin 2. Sand det øverste lag harpiks
Når du har påført tre til syv lag harpiks, er det tid til at slibe det. Du bør slibe eventuelle ufuldkommenheder i harpiksen, f.eks. Støvpartikler eller ujævne overflader. Pas på ikke at gå igennem harpiksen, hvis du sliber fibrene nedenunder ødelægger du delen.
Trin 3. Poler delen
Når du har slebet ufuldkommenhederne ud af harpiksen, kan du polere den. Du kan købe en lak, der passer til din harpiks, hos den samme forhandler, som du har købt harpiksen. Påfør lakken med en ren, blød klud, og tør den af med en anden ren, blød klud. Dette vil give delen en flot glans.
Trin 4. Undersøg kulfiberdelen på alle sider
Sørg for, at der ikke er revner eller andre deformationer på delen. Hvis delen er beskadiget, skal du starte forfra og lave en anden del. Hvis du ikke ser nogen ufuldkommenheder, kan du bruge delen.
Metode 4 af 4: Oprettelse af kulfiber på en fabrik
Trin 1. Opløs forløberen
Forløber er det materiale, du bruger til at lave kulfiber. Næsten alle kulfiber er fremstillet af en polyacrylonitrilforløber. Du bør opløse polyacrylonitrilen i et organisk opløsningsmiddel, såsom dimethylsulfoxid.
Trin 2. Drej polymeren
Når forstadiet er opløst, lægger du det i et koagulationsbad. Kør derefter slushen gennem en spinderet. Materialet tvinges gennem spinderets fine huller til at skabe lange tråde.
Trin 3. Tilsæt ilt
Oxygen er nødvendig for at tværbinde polymererne og gøre dem mere egnede til fibre. For at oxidere strengene, opvarm dem i en oxidationsovn, der spænder fra 200 ° C (392 ° F) til 300 ° C (572 ° F). Du skal opretholde passende luftgennemstrømning under denne proces for at undgå at fange trådene.
Trin 4. Pyrolysere polymerkæderne
Når de er oxideret, skal trådene opvarmes i et iltfrit miljø. Da der ikke er ilt, brænder strengene ikke. I stedet gennemgår de en proces kaldet pyrolyse, som fjerner næsten alle urenheder, såsom organiske opløsningsmidler. Der bruges en række pyrolyseovne, der spænder overalt fra 700 ° C (1, 292 ° F) til 1, 500 ° C (2, 730 ° F).
Trin 5. Behandl fibrene
Pyrolyse efterlader dig med kulfiber tråde. Før trådene sendes til kunder eller forarbejdningsanlæg, skal trådene behandles. Dette inkluderer ætsning af fibrene med en syre, såsom salpetersyre. Efter ætsning (kaldet behandling) belægges fiberen i en proces kaldet dimensionering. Belægningen øger fibrernes størrelse og gør dem mere robuste til forarbejdning og kundeanvendelse.
