Tri napredne tehnike površinske obdelave za kompozite iz ogljikovih vlaken
Kompoziti iz ogljikovih vlaken so znani po svoji vrhunski obdelavnosti, kar je spodbudilo njihovo široko uporabo v številnih sektorjih in panogah. Ko gre za spajanje kompozitnih delov iz ogljikovih vlaken za zamenjavo mehanskih komponent, je lepljenje običajen pristop. Vendar pa je treba pred učinkovito uporabo lepila ustrezno pripraviti površino kompozita iz ogljikovih vlaken.
1. Abrazivno površinsko teksturiranje
Ta tehnika je zasnovana za odstranjevanje površinskih kontaminantov in ustvarjanje visoko teksturirane površine, ki poveča lepilno površino za lepila in izboljša mehansko zaporo. Vključuje ročno brušenje z jeklenimi krtačami, brusnim papirjem ali pilami; avtomatizirani postopki, kot je brušenje s trakom, brušenje kolutov ali abrazivno peskanje; in natančno mehansko abrazijo, ki nudi visoko učinkovitost, zmanjšano odvisnost od operaterja ter odlično ponovljivost in stroškovno učinkovitost.
2. Obdelava s plazemskim plamenom
Obdelava s plazemskim plamenom vključuje uporabo plina ali plamena s plinom/kisikom za delno oksidacijo površine, pri čemer nastanejo polarne skupine, ki povečajo površinsko energijo polimera. Ta metoda je še posebej učinkovita za debelejše podlage v primerjavi s koronsko obdelavo in je zelo primerna za neravne dele iz termoplastičnih kompozitov. Postopek ponuja prilagodljivost za prilagajanje razmerja med plinom in kisikom, hitrosti pretoka, časa izpostavljenosti in razdalje od plamena do podlage, zaradi česar je zelo učinkovit pristop za kompozitne materiale na osnovi polipropilena.
3. Čiščenje s topilom
Najbolj enostavna med površinskimi obdelavami, čiščenje s topili, odstrani vosek, maščobo in druge kontaminante z nizko molekulsko maso s površine lepljenja. Zanaša se na topnost kontaminantov v topilu z določilom, da topilo ne sme vnašati novih kontaminantov. Običajno uporabljena topila vključujejo aceton, butanon, metil izobutil keton, ksilen, trikloroetilen, etanol in izopropanol.
Kljub svoji preprostosti ima čiščenje s topili svoje pomanjkljivosti, kot je možnost škodljivega vpliva na material podlage, kar vodi do raztapljanja, napetostnih razpok ali razpok v termoplastičnih kompozitih iz ogljikovih vlaken. Obstaja tudi tveganje navzkrižne kontaminacije med vzorci ali zaradi ponovne uporabe s topilom prepojenih robčkov. Poleg tega lahko proizvedeni hlapi predstavljajo nevarnost za zdravje delavcev in zaradi teh pomislekov metoda morda ni izvedljiva za obsežno proizvodnjo.
