Композитні матеріали углеткань (карбон)

Карбон, вугле-пластик, carbon

Композитні матеріали углеткань (карбон)
Волокна чорного кольору, що складаються з безлічі ниток товщиною від 0,005 до 0,010 мм сплетених в тканини з яких можна виготовити різні форми, з дуже високими характеристиками міцності технічними характеристиками. Самі по собі тканини не використовуються, а використовуються, як вихідна сировина просочене епоксидною смолою, з подальшим застигання утворюють дуже міцний і легкий матеріал. Міцність деяких вугле-пластиків вище високоміцної сталі сорту 25ХГСА але значно менше її за вагою. питома вага готового вугілля-пластика 1.5 - 2 кілограми на квадратний дециметр - у сталі 8 кг на квадратний дециметр. Різниця мас в 4 - 6 разів.

Міцність карбону в основному залежить від якості застосовуваної епоксидної смоли. Найкращі вугле- тканини продаються вже просоченими смолою, залишається тільки укласти їх в форму і відправити в автоклав для застигання.

Виготовлення форми: Щоб виготовити найпростішу матрицю необхідно мати готовий за формою зразок бампера, капота або будь-який інший деталі виготовлених з будь-якого матеріалу, або використовуючи готовий заводський зразок. Для уникнення міцного склеювання зразка з майбутньою матрицею, її необхідно промазати шаром роздільник. Як роздільник може служити мило, едельвакс, віск розчинений в бензині, Циатім-221, кремені-органічні мастила. В якості основи для матриці, можна використовувати монтажну піну, гіпс, а також композитні матеріали. Якщо матриця виконується з композитних матеріалів, то найдешевшим її джерелом є скловолокно просочене звичайної епоксидною смолою. Якщо матриця має складну форму, то її доводиться робити рознімною, в одному або декількох місцях. Місця роз'єму повинні бути зафіксовані і мати точну позицію один щодо одного. Найкраще підходить штифтове позіціолнірованіе з подальшим скріпленням болтами.

Все монококи найсучасніших суперкарів і формули один, виконуються з використанням вуглецевого волокна, для більшої міцності в конструкцію додають титанові і стільникові структури. Саме через карбонової конструкції ці автомобілі так дороги. Мало того, що сам матеріал не дешевий, так ще й всі виробництво відбувається практично повністю в ручному режимі.

Вартість вуглецевого волокна дуже висока і деталі одержувані за допомогою неї відповідно теж. Ціна за углеткань починається від 5000 руб за 1 кг або 5 метрів квадратних, при товщині 0.25 мм. Деякі американські винищувачі і бомбардувальники теж роблять з карбону і вартість бомбардувальника B2 наприклад: складає більше 2 мільярдів доларів.

У домашніх умовах виготовити такий же міцний карбон як і в заводських, скоріше за все не вийде, так як для якісного формування великих деталей, знадобитися великий вакуумний автоклав, що дозволяє формувати в вакуумі і при заданій іноді чималої температурі, більше 150 градусів.

Композитні матеріали углеткань (карбон)

Епоксидні смоли застигають при кімнатних температурах не володіють і половиною тієї міцності, ніж полімеризовані із заданою картою температур, в умовах вакуумного автоклава.

Невеликий список компаній виробляють carbon:

Toray

Композитні матеріали углеткань (карбон)
Nippon Graphite Fiber Corporation
FORMAX
Porcher Industries
Seal SpA
SGL Group
Mapei
Zoltek
Saertex
Ballar
Hexcel Corporation
Taiwan Electric Insulator
AP Technology
FTS SpA
Epotech
Zyvex Technologies
Isovolta AG

У наш час все більше і більше виробів виготовляють з вуглецевого волокна і втім це не дивно, адже цей чудовий матеріал, поєднує в собі масу достоїнств і тільки один недолік, висока ціна. Невеликий перелік виробів, що виготовляються з вуглецевого волокна:

Корпуси автомобілів
корпусу літаків
Корпуси елементів балістичних ракет
Корпуси яхт
рами велосипеда
вудки, спінінги ітд.
гальмівні диски, колодки, диски зчеплення
Надміцна арматура для бетону
Самі високоспритні маховики
Автомобільні колісні диски
Деталі для авіа, авто та ракето моделизме

Схожі статті