Сила и толщина ткани из углеродного волокна

Углеродное волокно является основой легких композитов. Понимание того, какая ткань из углеродного волокна требуется, зная производственный процесс и терминологию композитной промышленности. Ниже вы найдете информацию о ткани из углеродного волокна и о том, что означают разные коды и стили.

Следует понимать, что все углеродные волокна не равны. Когда углерод превращается в волокна, вводятся специальные добавки и элементы для повышения прочностных свойств. Основным прочностным свойством, по которому судят об углеродном волокне, является модуль упругости.

Углерод производится в виде крошечных волокон в процессе PAN или Pitch. Углерод производится в виде пучков тысяч крошечных нитей и наматывается на рулон или бобину. Существует три основных категории необработанного углеродного волокна:

• Высокий модуль Углеродное волокно (Аэрокосмический класс)
• Промежуточный модуль углеродного волокна
• Стандартный модуль углеродного волокна (товарный сорт)

Хотя мы могли бы встретиться с углеродным волокном аэрокосмического качества на самолете, таком как новый 787 Dreamliner, или увидеть его в автомобиле Формулы 1 по телевизору; большинство из нас, скорее всего, будут чаще контактировать с коммерческим углеродным волокном.

общий использования К товарным углеродным волокнам относятся:

• Спортивные товары
• Автомобильные капоты и запасные части
• Аксессуары, такие как чехлы для iPhone

каждый производитель сырых углеродных волокон имеет собственную номенклатуру сорта. Например, Toray Carbon Fiber называет их коммерческий сорт "T300", в то время как коммерческий сорт Hexcel называется "AS4".

Как упоминалось ранее, необработанное углеродное волокно изготавливается из крошечных нитей (около 7 микрон), эти волокна объединяются в ровинги, которые наматываются на катушки. Катушки из волокна позже используются непосредственно в таких процессах, как пултрузия или намотка нитей, или они могут быть вплетены в ткани.

Эти ровинги из углеродного волокна состоят из тысяч нитей и почти всегда являются стандартным количеством. Эти:

• 1000 с (1 К углеродного волокна)
• 3000 нитей (3 К углеродного волокна)
• 6 000 нитей (6 К углеродного волокна)
• 12 000 нитей (12 К углеродного волокна)

Вот почему, если вы слышите, как профессионал в отрасли говорит об углеродном волокне, он может сказать: «Я использую ткань 3300 T300 с гладкой тканью». Ну, теперь вы будете известно, что они используют ткань из углеродного волокна, которая соткана со стандартным модулем CF волокна Торея, и она использует волокно, которое имеет 3000 нитей на нитка.

Само собой разумеется, что толщина ровинга из углеродного волокна в 12 КБ будет в два раза больше, чем в 6 КБ, в четыре раза по сравнению с 3 КБ и т. Д. Из-за эффективности в производстве более толстый ровинг с большим количеством нитей, таких как прядь 12k, обычно дешевле на фунт, чем 3k с равным модулем.

Катушки углеродное волокно доставляются на ткацкий станок, где волокна затем вплетаются в ткани. Два наиболее распространенных типа плетения - это «простое плетение» и «твил». Простое переплетение - это сбалансированный рисунок шахматной доски, где каждая нить проходит затем под каждой нитью в противоположном направлении. В то время как плетение из твила выглядит как плетеная корзина. Здесь каждая нить проходит одну противоположную нить, а затем - две.

Как твил, так и простые плетения имеют одинаковое количество углеродного волокна, идущего в каждом направлении, и их прочность будет очень схожей. Разница в первую очередь эстетическая внешность.

Каждая компания, которая плетет ткани из углеродного волокна, будет иметь свою собственную терминологию. Например, обычное переплетение 3k от Hexcel называется «HexForce 282» и для краткости обычно называется «282» (два восемьдесят два). Эта ткань имеет 12 нитей из 3К углеродного волокна на дюйм в каждом направлении.