La fibre de carbone coupée est une fibre de carbone raccourcie. Dans ce cas, la fibre de carbone n'est qu'une modification morphologique, passant d'un filament de fibre de carbone à un filament court, mais les performances de la fibre de carbone raccourcie restent inchangées. Alors pourquoi vouloir raccourcir un bon filament ?
Tout d'abord, il faut commencer par le moulage du matériau composite. Généralement, le filament de fibre de carbone est tissé pour former un tissu ou un préimprégné de fibre de carbone, puis soumis à laprocessus de moulage, RTM, mise sous vide, boîtes pressées à chaud et autres procédésen une variété de produits composites en fibre de carbone. Bien entendu, certains procédés de moulage ne nécessitent pas de matériaux intermédiaires, mais passent directement par le filament de fibre de carbone pour le moulage, comme le moulage par pultrusion, le moulage par enroulement, etc.
La fibre de carbone tissée en tissu ou préimprégné, utilisée pour la fabrication de produits, présente un inconvénient naturel : elle ne s'adapte pas bien au moule. Le moule sert à façonner le matériau composite. Sa forme, ainsi que celle du matériau composite final, est fonction de la forme du moule. Cependant, si le tissu ou le préimprégné ne s'adapte pas bien au moule, la forme du matériau composite ne correspond pas à celle du moule. De plus, le tissu peut facilement se gonfler à certains endroits, formant ainsi une cavité locale, ce qui entraîne une baisse des performances des produits composites en fibre de carbone.
Le filament de fibre de carbone à l'intérieur du tissu ou du préimprégné est lié et difficile à déplacer. Sous pression, notamment, la résine et le filament de fibre de carbone sont très peu mobiles, ce qui peut entraîner des difficultés de moulage ou une dégradation des performances.
Plus la longueur est courte, meilleure est la fluidité dufibre de carbone hachéeIl est important de savoir que le moulage par injection est la technologie la plus répandue et la plus aboutie dans le moulage plastique. Appliquée à la production de matériaux composites, elle constituera un changement radical.
Cependant, la longueur de la fibre de carbone raccourcie ne peut pas être réduite, car plus elle est courte, plus la liaison résine-fibre de carbone s'affaiblit. L'adhérence entre la résine et la fibre de carbone étant directement proportionnelle à la surface de contact, une réduction de la longueur entraîne une réduction de la surface de contact.
Il existe une contradiction entre les performances des fibres courtes et leur mobilité. Plus la fibre est longue, moins elle risque d'être dispersée et les fibres se nouent facilement. En revanche, plus la combinaison fibre-résine est solide, plus les performances du matériau composite sont élevées. Plus la fibre est courte, plus elle est facile à disperser et offre une bonne fluidité, mais la liaison fibre-résine est faible. La recherche d'un équilibre entre ces deux aspects est nécessaire, notamment pour la fabrication de granulés de plastique renforcés de fibres de carbone courtes, d'une longueur comprise entre 1 et 9 mm.
Il existe également un moyen d'améliorer la force de liaison entre la fibre de carbone et la résine : l'agent d'encollage. Généralement, un agent d'encollage est présent à la surface de la fibre.fibre de carboneusine, qui est utilisée pour protéger la fibre de carbone du peluchage dans le processus d'emballage, de transfert et de fonctionnement, et d'autre part, elle est utilisée pour combiner la fibre de carbone et la résine, et jouer le rôle d'amélioration de la force de liaison.
Cependant, cet agent d'encollage est principalement destiné aux résines thermodurcissables. La plupart des résines utilisées pour la fabrication de granulés sont des résines thermoplastiques ; il est donc nécessaire de réajuster l'agent d'encollage. L'une consiste à brûler l'agent d'encollage d'origine et à en former une nouvelle couche ; l'autre consiste à appliquer à nouveau de l'agent d'encollage sur la base de l'agent d'encollage d'origine, ce que l'on appelle un encollage secondaire.
En plus de fabriquer des granulés pour le moulage par injection,fibre de carbone hachéeIl a d'autres utilisations, comme la fabrication de tapis ou de papier en fibre de carbone. La longueur de fibre de carbone hachée requise sera supérieure à celle des granulés.
Outre les fibres de carbone coupées au hasard, il existe également des fibres de carbone coupées en faisceau. Ces fibres coupées en faisceau sont découpées avant le câble de fibres de carbone d'un type prédéterminé. Elles présentent alors les caractéristiques d'un faisceau et contiennent une quantité de résine bien supérieure à celle des autres fibres coupées.
Date de publication : 08/10/2024
