北京昂拓超声展丝技术赋能薄铺层碳纤维预浸料

生产薄铺层碳纤维预浸料与碳纤维织物,绝非单纯降低纤维面密度那么简单。碳纤维丝束的展宽越大,维持纤维分布均匀性、纤维取向一致性以及力学完整性的难度就越高。为攻克这一难题,来自中国的昂拓发出针对 12K 及更大规格碳纤维丝束的超声导向展丝工艺,可用于制备薄铺层单向(UD)预浸料以及机织碳纤维织物。

来源 | 北京昂拓

传统展丝工艺主要依靠机械辊压或者空气负压实现丝束展开;与之不同,该超声工艺利用超声波的空化效应打散丝束内部单根纤维丝。超声作用过程中气泡溃灭会产生局部冲击波,作用于碳纤维丝束;再搭配自研导向系统,对超声功率、频率做精准调控,被打散的单丝重新排布,形成横向分布更加均匀的结构。该工艺旨在提升丝束展宽倍率,同时避免纤维严重损伤,保证纤维保持平直取向。工艺性能主要由四项关键指标衡量:展丝宽度、展丝均匀度、纤维损伤程度以及纤维平直度。

依托此项技术,昂拓可生产面密度(FAW)15‑50 g/m² 的薄铺层单向碳纤维预浸料;其机织薄铺层碳纤维织物最低面密度可达 52 g/m²。

近期昂拓开发出彩色镀金属展丝织物,兼顾先进复合材料力学性能与独特视觉效果。该类织物完整保留展丝碳纤维的材料强度、轻量化特性与耐久性能,通过表面金属化赋予材料金属质感,可以实现 “漆黑底色透出银辉”“炫彩渐变过渡” 等外观效果,是运动器材与消费电子领域的理想选材。

昂拓的薄铺层碳纤维预浸料与碳纤维织物已大量应用于 3C 结构件和运动器材。实际应用案例包含手机屏下支架、铰链、电池仓背板以及扬声器零部件;薄铺层机织材料还广泛用于曲棍球杆、匹克球拍、沙滩球拍、碳纤维自行车、防护头盔等体育装备。

企业强调,在上述各类应用中,这项技术的核心价值并不仅仅是让碳纤维复合材料做得更薄、更轻。更重要的是,借助薄且分布均匀的铺层,可以对层合板结构与零部件设计实现更高精度的定制化调控。


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