碳纖維復(fù)合材料模具是什么？

我們通常說的“碳纖維”其實是碳纖維復(fù)合材料，并且碳纖維復(fù)合材料不是模具中唯一的材料。這是因為碳纖維的超高剛度是有條件的：當(dāng)只有碳纖維復(fù)合材料自身的時候，它非常易碎并且有分裂破裂的傾向。為了保留它的特性，碳纖維會在進模具前被浸于環(huán)氧樹脂（一種膠狀材料）之中，形成一種復(fù)合材料。

而我們所要說的碳纖維復(fù)合材料模具實際上是一種纖維增強的樹脂基復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，模具的制造也與碳纖維復(fù)合材料的成型相同，即是用層片鋪疊或其他方式將碳纖維復(fù)合材料施加到過渡芯模上，再固化成型為模具。當(dāng)然在用作模具之前還要進行一些后續(xù)加工處理，如修邊、打磨、表面涂膠層、裝配等。

碳纖維復(fù)合材料模具的優(yōu)點：

碳纖維復(fù)合材料模具明顯的優(yōu)點是質(zhì)量輕、剛度大、熱膨脹系數(shù)與所成型的碳纖維復(fù)合材料構(gòu)件接近、所制造的構(gòu)件尺寸精確度高。同時碳纖維復(fù)合材料模具型面由預(yù)浸料鋪疊成型，可作做任意的修補再用，使用效率高。

其次，與金屬不同的是，碳纖維的剛度更容易控制；它的剛度特性只在單向上呈現(xiàn)，因此它的剛度可以根據(jù)碳纖維復(fù)合材料如何調(diào)整成為一條直線或者如何放在在模具內(nèi)，進行調(diào)整。這被稱為各向異性。金屬，正好相反是各向同性，會在材料的任何軸向呈現(xiàn)同樣的強度和剛度性能。

碳纖維復(fù)合材料模具在設(shè)計時需要注意什么：

在模具設(shè)計時主要考慮的是使用溫度、熱膨脹性能、強度和剛度以及制模的工藝性能等。特別是大型模具，必須要有足夠的剛度和強度，才能滿足成型過程中的所有工藝要求，在高溫高壓下能保持形狀和尺寸的穩(wěn)定性。