碳纖維自行車的加工制作方法

　　制作碳纖維自行車所用的碳纖維是預(yù)浸織物或預(yù)浸料的卷，由于碳纖維復(fù)合材料(Material)是碳纖維和樹脂(Resin)組合的復(fù)合材料，預(yù)浸料意味著碳纖維已經(jīng)被樹脂飽和了。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。存在多少樹脂，什么類型取決于碳纖維預(yù)浸料的等級和最終用途。自行車部件，特別是自行車車架采用各種等級的碳纖維制成，其特征主要在于其拉伸強(qiáng)度和拉伸模量。拉伸強(qiáng)度是導(dǎo)致(cause)纖維斷裂（fracture)所需的力的量，而拉伸模量是碳纖維剛度的量度。
　　制造過程
　　碳纖維復(fù)合框架可以使用以下兩種方法制造：
　　1.樹脂(Resin)轉(zhuǎn)移(RTM)或填充卷繞方法 - 用于將預(yù)成形碳(C)管結(jié)合到內(nèi)部或外部接線片并用膠水(glue)固定的吊裝結(jié)構(gòu)中。通常，耳片材料現(xiàn)在也是碳纖維復(fù)合材料。
　　2.使用袋，泡沫芯，犧牲芯或聚合物芯棒模制的封閉模具（稱號：工業(yè)之母） - 用于制造管到管(粘結(jié)管)框架的結(jié)構(gòu)元件，并制成單體框架。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。
　　使用RTM或卷繞碳(C)管的凹槽（義：物體表面上凹下的槽）結(jié)構(gòu)
　　這是碳框架制造的原始方法，是用于鋼框架的鐵軌框架結(jié)構(gòu)的直接后代。使用拉伸過程制成的框架可以提供高性能，但使用此方法制作當(dāng)代框架的主要原因是：輕松定制幾何變化，降低（reduce)勞動力和設(shè)備成本。這使得一些高品質(zhì)（Character)的現(xiàn)代碳框架制造商(又名：生產(chǎn)廠商）能夠在亞洲以外的成功架構(gòu)。

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　　管本身通常通過(tōng guò)RTM或絲纏繞工藝制造，其中使用纏繞在卷軸(pony roll)上的碳纖維紗線將碳管圍繞(circumfuse)實(shí)心心軸(通常為鋼或合金)編織（to braid）。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。使用RTM工藝，單獨(dú)使用樹脂(Resin)，即。而不是使用預(yù)浸料，而絲纏繞管使用樹脂浸漬的碳絲。RTM和長絲纏繞碳管制造工藝可以在很大程度上自動化，允許在勞動力成本比較高的國家進(jìn)行經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。
　　輪輞框架結(jié)構(gòu)在保護(hù)管或單體框架結(jié)構(gòu)上沒有性能優(yōu)勢。管總是由具有前述結(jié)構(gòu)缺陷的編織（to braid）碳(C)纖維制成，并且它們通過(tōng guò)膠和凸耳的組合機(jī)械力保持在適當(dāng)位置（position )的自由元件。

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　　封閉模具（稱號：工業(yè)之母）采用袋，泡沫芯，犧牲芯或聚合物芯棒成型
　　管對管或結(jié)合管結(jié)構(gòu)
　　這種方法可以比作焊管在一起。使用碳纖維和樹脂(Resin)的過度包裹將預(yù)成型的管和形狀彼此粘合。使用特殊的微型模具(類似于夾具)將接頭固定就位，然后將框架在烘箱中烘烤（解釋:用火燥物烤東西)，或者在某些情況下，迷你模具具有自己的加熱元件。因此，接頭是熱固性的并且獲得優(yōu)異的強(qiáng)度（strength)，與其余的碳纖維結(jié)構(gòu)相當(dāng)。熱固性與粘合不同，因?yàn)樾纬烧嬲奶祭w維復(fù)合材料。
　　該方法適用于大批量生產(chǎn)(Produce)，具有與單殼式結(jié)構(gòu)相當(dāng)?shù)男阅?。?- 管框架的形狀和管形輪廓更受限制（limit），因?yàn)閲?yán)格的輪廓轉(zhuǎn)變需要過度使用非結(jié)構(gòu)油灰或填料來平滑關(guān)節(jié)。最近有一個(gè)趨勢（trend)是管—管結(jié)構(gòu)越來越多的元素，使得管 - 管和單體框架之間的線路在施工方法上變得模糊。

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