I processi di stampaggio della fibra di carbonio includono lo stampaggio in autoclave, lo stampaggio in forno, lo stampaggio a avvolgimento e lo stampaggio a iniezione.
Fibra di carbonio Viene generalmente utilizzato sotto forma di materiale composito dopo essere stato combinato con un materiale di base (resina, ecc.). A seconda della forma e delle caratteristiche del prodotto finale, vengono utilizzati diversi metodi di stampaggio (metodi di lavorazione). Inoltre, i metodi di stampaggio stanno diventando sempre più sofisticati con l'obiettivo di migliorare le proprietà fisiche e l'aspetto, ridurre i tempi di stampaggio, ecc. Di seguito vengono presentati alcuni metodi rappresentativi di stampaggio della fibra di carbonio.
1. Stampaggio in autoclave
Un'autoclave è semplicemente una pentola a pressione. Il prepreg viene impilato sullo stampo di stampaggio, ricoperto con una pellicola di espansione (una pellicola utilizzata per creare uno stato di vuoto) per ridurre la pressione, e quindi riscaldato e polimerizzato sotto pressione nell'autoclave. Questo metodo di stampaggio è adatto per la produzione di prodotti di alta qualità e ad alte prestazioni, ma il costo è elevato a causa del lungo ciclo di stampaggio.
2. Stampaggio in forno
Come nello stampaggio in autoclave, il prepreg viene impilato sullo stampo, ricoperto da una pellicola di espansione per la decompressione, ma riscaldato e polimerizzato sotto vuoto. Sebbene sia leggermente inferiore allo stampaggio in autoclave in termini di prestazioni, è un metodo di stampaggio che può essere utilizzato per prodotti di grandi dimensioni con bassi costi operativi.
3. Stampaggio ad avvolgimento
Si tratta di un metodo di stampaggio che avvolge il preimpregnato attorno al mandrino (nucleo di ferro), lo riscalda e lo polimerizza per la rimozione dell'anima. È adatto alla produzione di prodotti di piccole e medie dimensioni sotto forma di tubi e rotoli. Le mazze da golf e i rulli di Mitsubishi Chemical vengono prodotti principalmente mediante stampaggio a avvolgimento.
4. Stampaggio a iniezione
Noto anche come stampaggio a iniezione, è un metodo di stampaggio in cui materie prime in resina termoplastica (pellet), come nylon rinforzato con fibra di carbonio e policarbonato, vengono riscaldate, fuse e iniettate nella cavità dello stampo (spazio tra le due). Le proprietà meccaniche saranno ridotte, ma questo è un metodo di stampaggio adatto allo stampaggio di forme complesse a ciclo breve.