I processi di stampaggio della fibra di carbonio includono lo stampaggio tramite trafilatura, lo stampaggio con avvolgimento di filamenti, lo stampaggio RTM (stampaggio a trasferimento di resina) e lo stampaggio tramite stampaggio.
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 a pultrusione
Noto anche come stampaggio a pultrusione, si tratta di un metodo di stampaggio continuo in cui la fibra di carbonio impregnata di resina liquida viene introdotta e fatta passare attraverso uno stampo, dove viene riscaldata e polimerizzata. È adatto per prodotti stampati con una sezione trasversale specifica, come barre e tubi.
2. Stampaggio ad avvolgimento di filamenti
Si tratta di un metodo di stampaggio in cui un filo di fibra di carbonio impregnato di resina liquida viene avvolto attorno a un mandrino e poi riscaldato e polimerizzato. Esistono due metodi: uno consiste nell'avvolgimento mentre la fibra di carbonio è immersa in un serbatoio (bagno) di resina, e l'altro nell'avvolgimento del filo preimpregnato di resina. È adatto per prodotti stampati tubolari e a forma di lattina.
3.RTM (stampaggio a trasferimento di resina)
Si tratta di un metodo in cui una preforma in fibra di carbonio (un prodotto o tessuto preformato in una forma specifica) viene inserita in una coppia di stampi maschio/femmina sigillati, e la resina liquida viene pressata, impregnata e riscaldata per la polimerizzazione. Il metodo di polimerizzazione sotto vuoto, utilizzando solo lo stampo femmina, è chiamato VaRTM (Vacuum Assisted RTM). La RTM è adatta per prodotti stampati di piccole e medie dimensioni, mentre la VaRTM è adatta per prodotti stampati di grandi e medie dimensioni.
4. Stampaggio a pressione
Si tratta di un metodo in cui sottili fogli di resina impregnati di prepreg o SMC vengono impilati su uno stampo e riscaldati e polimerizzati applicando pressione. Mitsubishi Chemical ha sviluppato il metodo di stampaggio PCM (Prepreg Compression Molding), basato su tecnologie ad alto ciclo e preformatura, e può essere utilizzato anche con materiali SMC. Si tratta di un metodo di stampaggio adatto alla produzione di massa.
