Quina diferència hi ha entre la fibra de carboni i el Kevlar®?
Jul 13, 2024
Deixa un missatge
QUÈ ÉS LA FIBRA DE CARBONI?
La fibra de carboni és un fil llarg i prim fet principalment d'àtoms de carboni que s'uneixen en cristalls microscòpics.
El cristall està alineat, cosa que els fa increïblement forts. Després es retorcen junts, molt semblant al procés de producció de cotó, en fil. A continuació, el fil es teixeix per crear un drap de fibra de carboni. Hi ha diferents tipus de teixit per a fibres de carboni:
Plana:També conegut com a estàndard bidireccional sobre/baix molt fàcil de manejar, a causa d'un teixit ajustat.
Sarja:Patró diagonal a partir d'un sobre i per sota És el patró de fibra de carboni més reconeixible i ofereix una forma més fluixa que un disseny senzill, el que el fa millor per a formes més complexes.
Setí:El setí té una semblança de maó que prové d'un nombre de sobres (típic quatre o vuit) a un per sota. El patró no és el més fàcil de treballar i s'adapta millor a les corbes complexes.
Unidireccional:Com el seu nom indica, tot el fil és unidireccional. No hi ha teixit, i sovint es manté unit amb un fil, encara que això no altera l'estructura de la fibra de carboni. És més adequat per a motlles que tenen una força que actua només sobre un eix
COM ES FA LA FIBRA DE CARBONI?
Cada fabricant de fibra de carboni té la seva manera de fabricar el material per donar-li la seva resistència o característiques estètiques de venda. Tanmateix, per regla general, tota la fibra de carboni prové de polímers orgànics que són cadenes de molècules unides per àtoms de carboni.
El procés de fabricació PAN (poliacrilonitril) representa al voltant del 90% de tota la fabricació de fibra de carboni i és un procés de cinc passos:
El poliacrilonitril es barreja amb altres articles i es gira per crear fibres que s'estiren i netegen.
Després s'afegeixen productes químics per estabilitzar
S'afegeix calor, les altes temperatures ajuden a formar cristalls de carboni estretament units.
Les fibres s'oxiden per millorar les propietats d'unió.
Finalment, els fils es recobreixen i s'enrotllen en fils de diferents mides. Abans que una fibra de carboni es converteixi en un material compost, s'afegeix un polímer i la calor, la pressió o el buit lliguen el fil amb el polímer per crear un material compost.
Com amb qualsevol procés de fabricació, els materials utilitzats crearan qualitats i efectes específics en la fibra de carboni, permetent així diferències de classificació i aplicació.
QUINS SÓN ELS BENEFICIS DE LA FIBRA DE CARBONI?
La fibra de carboni és ben coneguda pel seu baix pes i gran resistència, el que la converteix en el material compost avançat ideal a les indústries marines, automòbils i aeroespacials. Els avantatges clau inclouen:
Excel·lent relació força-pes
Alta resistència a la calor
Alta resistència química/corrosió (quan s'utilitza amb la resina correcta)
Extremadament flexible, el que el fa adequat per a una varietat d'aplicacions
Excel·lents propietats de fatiga
Treballa amb diferents materials
Conductivitat elèctrica i tèrmica
Posseeix un baix coeficient d'expansió tèrmica
QUINS SÓN ELS INCONVENIENTS DE LA FIBRA DE CARBONI?
Tot i tenir una àmplia gamma d'avantatges, la fibra de carboni és encara un material compost relativament nou que té alguns desavantatges:
Car en comparació amb altres materials compostos
Més mà d'obra per fabricar
Actualment no és reciclable, sovint s'utilitza fibra de carboni per substituir l'acer o l'alumini, tots dos materials reciclables
Es trencarà / trencarà quan s'empeny més enllà de les seves capacitats
Si està danyat, s'ha de substituir en lloc de reparar com una estructura metàl·lica
Enviar la consulta