碳纖維制品貴嗎？毫無(wú)疑問(wèn)，就生產(chǎn)成本而言，碳纖維制品比傳統(tǒng)金屬材料更貴。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，碳纖維復(fù)合材料制成的產(chǎn)品可以提高應(yīng)用對(duì)象的整體性能，從而在降低能耗的同時(shí)提高效率。博世根據(jù)自身的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，提出了幾種降低碳纖維制品應(yīng)用成本的方法。

    1、優(yōu)化碳纖維制品設(shè)計(jì)，選擇好的布局。碳纖維復(fù)合材料具有許多性能優(yōu)勢(shì)，但它們不一定只是產(chǎn)品生產(chǎn)所需。“刀片使用優(yōu)質(zhì)鋼材”。在設(shè)計(jì)時(shí)，有必要確定碳纖維的用途，以充分發(fā)揮其特殊作用。

    例如，在碳纖維制品在輻射醫(yī)療器械中的應(yīng)用中，需要的是碳纖維良好的X射線(xiàn)穿透性。在相關(guān)設(shè)計(jì)中，我們只需要在患者需要接受X光的部位使用碳纖維復(fù)合材料，其他部位可以酌情使用。對(duì)于一些需要承載的碳纖維結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮路面的厚度和方向，以確保應(yīng)力達(dá)到好的狀態(tài)。

    2、批量生產(chǎn)，降低平均成本。碳纖維制品的生產(chǎn)離不開(kāi)模具的固化。大部分成本實(shí)際上都在模具中。如果模具的結(jié)構(gòu)或型號(hào)尺寸過(guò)大，往往要數(shù)萬(wàn)元。如果只生產(chǎn)一個(gè)樣品或幾個(gè)碳纖維制品，您認(rèn)為成本高嗎？因此，博世建議大規(guī)模生產(chǎn)，以便將模具成本分?jǐn)偟矫總€(gè)碳纖維成品上，并降低平均價(jià)格。

    3、提高產(chǎn)品質(zhì)量，選擇好供應(yīng)商。不同類(lèi)型的碳纖維復(fù)合材料有很多種。碳纖維含量越多，價(jià)格越高，碳纖維原絲性能越強(qiáng)，價(jià)格越貴。此外，由于樹(shù)脂基體的性質(zhì)不同，價(jià)格差異也很大。

    影響碳纖維制品成型性能的因素如下：

    1、升溫速率對(duì)碳纖維制品的影響：成型時(shí)采用上下加熱板或熱蒸汽加熱。由于整個(gè)過(guò)程是在開(kāi)放環(huán)境中進(jìn)行的，因此加熱過(guò)程不會(huì)像高壓釜那樣穩(wěn)定。對(duì)于壁厚較厚或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品，如果加熱速度快，內(nèi)外預(yù)浸料溫度不同，表面容易提前固化，但內(nèi)部固化不好，導(dǎo)致表面出現(xiàn)白點(diǎn)、鼓包等現(xiàn)象。如果加熱速度太慢，成型時(shí)間就會(huì)很長(zhǎng)，從而影響生產(chǎn)效率。因此，在成型過(guò)程中控制加熱速率是非常必要的。

    2、預(yù)壓工藝對(duì)空隙率的影響：壓實(shí)工藝是指在涂層合模后對(duì)整個(gè)模具進(jìn)行加熱和加壓。在碳纖維預(yù)浸料的堆疊過(guò)程中，層與層之間必然會(huì)混合空氣。同時(shí)，在加熱和加壓過(guò)程中，由于樹(shù)脂太粘稠，空氣不會(huì)完全溢出，導(dǎo)致碳纖維制品膨脹，影響性能。壓榨過(guò)程中可以排出空氣，排出多余的空氣，減少空隙的產(chǎn)生。

    3、加壓時(shí)間的選擇對(duì)產(chǎn)品性能的影響：碳纖維制品成型工藝的關(guān)鍵是加壓時(shí)間。如果加壓過(guò)早，會(huì)有太多樹(shù)脂流出，導(dǎo)致層間剪切強(qiáng)度降低。如果加壓太遲，導(dǎo)致樹(shù)脂的初始固化，加壓將不起作用，材料的彎曲強(qiáng)度也將降低。