Въглеродните влакна са основата на леките композитни материали. Разбиране на това, което е необходимо от плат от въглеродни влакна, познавайки производствения процес и съставената индустриална терминология. По-долу ще намерите информация за плат от въглеродни влакна и какво означават различните кодове и стилове на продуктите.
Здравина на въглеродните влакна
Трябва да се разбере, че всички въглеродни влакна не са равни. Когато въглеродът се произвежда във влакна, се въвеждат специални добавки и елементи за увеличаване на якостните свойства. Основното свойство на здравина, по което се преценява въглеродните влакна, е модулът.
Въглеродът се произвежда в миниатюрни влакна чрез PAN или Pitch процес. Въглеродът се произвежда в снопове от хиляди мънички нишки и се навива на ролка или калер. Има три основни категории сурови въглеродни влакна:
- Висок модул Въглеродни влакна (Аерокосмическа степен)
- Междинен модул въглеродни влакна
- Стандартно модулно въглеродно влакно (търговска степен)
Въпреки че може да се свържем с аерокосмическото въглеродно влакно на самолет, като новия 787 Dreamliner, или да го видим в автомобил Формула 1 на телевизора; по-голямата част от нас по-често ще се свързват с въглеродни влакна с търговски клас.
често срещани употреби въглеродни влакна от търговски клас включват:
- Спортни стоки
- Качулки за автомобили и резервни части
- Аксесоари, като калъфи за iPhone
всеки производител на сурови въглеродни влакна има своя номенклатура на степента. Например, Toray Carbon Fiber нарича техния търговски клас „T300“, докато търговският клас на Hexcel се нарича „AS4“.
Дебелина на въглеродни влакна
Както беше споменато по-горе, суровите въглеродни влакна се произвеждат в миниатюрни нишки (около 7 микрона), тези нишки са свързани в ровинг, навити на макари. По-късно шпулите от влакна се използват директно в процеси като пултрузия или намотка с нишки или могат да бъдат вплетени в тъкани.
Тези въглеродни влакна са съставени от хиляди нишки и почти винаги са стандартно количество. Това са:
- 1000 c (1k въглеродни влакна)
- 3000 нишки (3k въглеродни влакна)
- 6000 нишки (6k въглеродни влакна)
- 12 000 нишки (12k въглеродни влакна)
Ето защо, ако чуете професионален специалист да говори за въглеродни влакна, те може да кажат: "Аз използвам обикновена тъкан от 3k T300." Е, сега ще знайте, че използват плат от въглеродни влакна, който е изтъкан със стандартно модулно CF влакно на Toray, и той използва влакно, което има 3000 нишки на нишка.
След това трябва да се разбира, че дебелината на 12k въглеродни влакна ще бъде два пъти по-голяма от 6k, четири пъти като 3k и т.н. Поради ефективността в производството, по-дебелото гребване с повече нишки, като например 12k кичур, обикновено е по-евтино на килограм от 3k равен модул.
Плат от въглеродни влакна
Макари от въглеродни влакна се отвеждат в тъкачен стан, където влакната след това са втъкани в платове. Двата най-често срещани вида тъкане са „обикновени тъкани“ и „кепър“. Обикновено тъкане е балансиран модел на дъската за шашки, при който всеки кичур преминава след това под всеки кичур в обратна посока. Като има предвид, че плетеното тъкане прилича на плетена кошница. Тук всяко направление минава по една противоположна жилка, след това под две.
И сармите и обикновените тъкани имат еднакво количество въглеродни влакна, които вървят във всяка посока, и силните им страни ще бъдат много сходни. Разликата е преди всичко в естетическия външен вид.
Всяка компания, която тъче тъкани от въглеродни влакна, ще има своя собствена терминология. Например, 3k обикновено тъкане от Hexcel се нарича "HexForce 282" и обикновено се нарича "282" (две осемдесет и две) за кратко. Тази тъкан има 12 нишки от 3k въглеродни влакна на инч във всяка посока.