Mi a szén vagy szénszálas - általános információk

Általános rendelkezések

Szénszálas - ez kompozit többrétegű anyag egy web szénszálak egy héj hőre keményedő gyanta (általában epoxi) gyanták, Szén-szálerősítésű polimert.

Nemzetközi név Carbon - szén, és a termelődött szénszálas szénszálas.

De most, hogy a Carbonam tartalmazza az összes kompozit anyagok. ahol a hordozó alapja szénszálak, de a kötőanyag lehet különböző. Azaz, a szén és a szén-szál egyesített-ba egy távon, így zavart fogyasztók fejek.

Ez az innovatív anyag, a magas költségek miatt időigényes folyamat, és a nagy részét a kézi munka egyidejűleg. A javulás és automatizálása gyártási folyamatait, szén költségek csökkenni fog. Például: a költsége 1 kg acél - kevesebb, mint $ 1, 1 kg szénszálas Európában gyártott költségek körülbelül 20 $. Olcsóbb lehet csak a teljes a folyamat automatizálását.

A használata szénszálas

Kezdetben a szén került kifejlesztésre az autóipar sport és űrtechnika, hanem azért, mert a kiváló teljesítményt tulajdonságok, mint a könnyű és nagy szilárdságú, széles körben használják más iparágakban:

• repülőgép,
• sporteszközök: hokiütő, sisakok, kerékpárok.
• horgászbot,
• orvosi eszközök, és mások.

A rugalmasság a szénszálas szövetnek az a lehetőség, könnyű vágás és darabolás, majd impregnálással epoxigyantával lehetővé teszi, hogy szén-termékek bármilyen alakú és méretű, beleértve a saját. A kapott előgyártmány lehet őrölni, lengyel, festék és alkalmazni a flexo nyomtatás.

A műszaki adatok és funkciók Carbon

A népszerűsége szénszálas miatt egyedülálló teljesítmény jellemzőit, amelyek kombinációja eredményezheti egy kompozit teljesen más annak tulajdonságai anyagok - szénszálas szövet, mint a bázis szubsztrát, valamint epoxivegyületek, mint a kötőanyag.

Erősítőelem közös az összes típusú szénszálas - szénszál vastagsága 0,005-0,010 mm, ami jól működik a feszültség, de alacsony hajlítószilárdság, azaz ezek anizotrop, erős csak egy irányban, így használatuk csak akkor indokolt formájában szövedékek.

További megerősítése végezhetjük gumi, kölcsönöz egy szürke árnyalat karbonil.

Egy másik elem, erősítésre szolgáló szénszálas - kevlár. Ezek a sárga fonal, ami látható néhány faj szénszálas. Néhány gátlástalan gyártók kérdés kevlár színezett üveg, színezett viszkózrostpiacról, polietilén, tapadás gyantával, amelyek sokkal rosszabb, mint a szénszálas, és a szakítószilárdsága-szer kevesebb.

Kevlar védjegye az Amerikai osztály aramid polimer kapcsolatos poliamid, Dacron. Ezt a nevet vált háztartási nevet minden szál ebben az osztályban. A megerősítés növeli a hajlítással szembeni ellenállás terhelés, így széles körben használják együtt szén.

Tulajdonságok gyártási szénszálas technológia

Rostok álló legfinomabb szénszálak hőkezelésével nyernek levegőn, azaz oxidációs, polimer vagy szerves szálak (poliakrilnitril, fenol, lignin, viszkóz) 250 ° C-on 24 óra hosszat, azaz szinte a szenesedés. Itt látható a menet a mikroszkóp alatt, miután Szénégető.

Az oxidáció után, karbonizáció zajlik - fűtés a szálak nitrogén vagy argon közötti hőmérsékleten 800-1500 ° C-on épületszerkezetek, ilyen molekulák a grafit.

Következő, grafitizálással végezzük (telítettségi szén) ugyanabban a közegben hőmérsékleten 1300-3000 ° C-on Ez a folyamat többször ismételhető, takarítás grafitszál a nitrogén-, növelve a szén-dioxid-koncentráció, és így erősebb. Minél magasabb a hőmérséklet, annál erősebb a kapott szál. Ezzel a kezeléssel a szén-dioxid-koncentráció a szál 99% -ra növekedett.

Típusú szénszálakat. szövet

A szálak lehetnek rövid, vágás, ezek az úgynevezett „vágott”, és lehet folytonos szálak az orsó.

Ez lehet kóc, fonalak, előfonat, amit azután, hogy a szövött és nem szövött textíliák és filmek. Néha szálak halmozott egy polimer mátrixban anélkül átlapolási (UD).

Mivel a szálak jól működik a feszültség, de szegény hajlító és tömörítés, az ideális cél a szén használni formájában paplanok Carbon szövet. Úgy kapjuk meg különféle szövés: halszálkás, lábtörlő, stb van a nemzetközi nevek Plain, twill, szatén .. Előfordul, hogy a szálak csak elfogott szerte nagy öltéssel a gyanta kitölti. A helyes választás szövet műszaki jellemzőit és típusát szálak szövik nagyon fontos, hogy a minőségi szénszálas.

Mint egy epoxigyanta hordozó alap leggyakrabban használnak, amelyben a szövedéket vagy rétegeket, a változás a szövés irányban, egyenletesen osztja a mechanikai tulajdonságait orientált szálak. A legtöbb esetben, a lemez 1 mm-es vastagságú tartalmaz 3-4 réteg.

Előnyök és hátrányok

A magasabb ár a szén, mint üvegszálas és üvegszálas magyarázható bonyolultabb energoemkoymnogoetapnoy technológia drága gyanták és drágább gépek (autokláv). Hanem az erőt rugalmasan kapott fentiek mellett számos más vitathatatlan előnye:

De, mint a fém és üvegszálas alkatrészek szénhidrogén összetevők vannak hátrányai:

• érzékenység a becsapódási pont,
• bonyolítja a helyreállítás kőfelverődés és a karcolásoktól,
• elszíneződés, éget, ha ki vannak téve a napsugárzásnak, hogy megvédje a lakkal vagy zománccal;
• hosszú gyártási folyamat,
• helyeken érintkezik a fém kezdődik fémkorróziós azonban az ilyen helyeken biztosított üvegszál betétek,
• összetettsége újrahasznosítás és az újrahasználat.

Szén

Itt a fő módszerek a gyártási termékek a szén anyag:

1. lenyomása vagy „nedves” módszerrel. A web fektetik a penész és impregnált epoxi vagy poliészter gyanta. A felesleges gyantát eltávolítjuk, vagy vákuumformázás vagy nyomás. A terméket eltávolítjuk után gyanta polimerizáció. Ez a folyamat mehet végbe, vagy természetes vagy gyorsított melegítéssel. Tipikusan egy ilyen folyamat eredményeként nyert CFRP lapot.

2. öntése. A késztermékben modell (mátrix) készült gipsz, alabástrom, hab, amely meghatározott a szövet gyantával impregnált. A gördülő görgők kompozit kondenzáljuk, és eltávolítjuk a felesleges levegő. Majd végzett vagy gyorsított polimerizáció és keményedés egy kemencében vagy természetes. Ez a módszer az úgynevezett „száraz” és a termékek erősebb és könnyebben gyártható, mint a „nedves” módszerrel. A felület a termék által termelt „száraz” módszerrel, bordás (ha nincs bevonva lakk).

Gyanták, hogy képes polimerizálódni magasabb hőmérsékleten osztva „hideg” és „meleg”. A legújabb technológiát használják prepregek, félkész termékek keletkeznek, ha több rétegből lerakódott kormot szövet gyanta. Ezek minőségétől függően a gyantát tárolható akár több héten keresztül a polimerizálatlan állapotban, szendvics polietilén fólia és a között eltelt görgők a levegőbuborékok eltávolítása és a fölösleges gyanta. Néha predpregi tárolt hűtőszekrények. Az öntés előtt előforma melegítjük, és a gyantát újra folyékony halmazállapotúvá alakul.

3. Winding. A fonal, szalag, szövet van feltekercselve egy hengeres tuskó a csőgyártó. Ecsettel vagy hengerrel letétbe gyanta réteget, és előnyösen kemencében szárítottuk.

Minden esetben, a felületi bevonat CFRP kent formaleválasztó könnyű eltávolítás a kapott termék megszilárdulása után.

CFK saját kezűleg

Mint az következik, a fent leírt technológia, kialakítására szükséges:

• mátrix formában,
• szénszálas szövet
• kenőanyag a penész könnyen eltávolítható legyen a kész munkadarab
• gyanta.

Amennyiben, hogy a szén-dioxid-ruhát? Tajvan, Kína, Magyarország. Magyarországon azonban arra utal, hogy a „strukturális szövetekben megnövekedett erejét alapján a szén.” Ha úgy találja, a hozzáférést a cég, akkor nagyon szerencsés. Sok cég kínál kész készletek a befejező autók és motorkerékpárok „csináld magad” közé töredékei szén szövet és gyanta.

70% -a világpiacon szén anyagból készült a tajvani és japán nagy márkák: Mitsubishi, TORAY, TOHO, CYTEC, Zoltec nevű anyagból és mások.

Általában, a folyamat a saját termelés a szénszálas a következő:

1. Formaleválasztó formaleválasztó.
2. A szárítás után, egy vékony réteg gyanta, amely hengerelt vagy préselt szén ruhával, légtelenítő buborékok.
3. Akkor kell alkalmazni egy másik réteg gyantaimpregnálás. Lehetőség van alkalmazni több réteg szövet és gyanta, attól függően, hogy a kívánt termék jellemzőit.
4. A gyanta úgy polimerizáljuk a levegőben. Ez általában akkor fordul elő 5 napon belül. Kvartély lehet helyezni egy kemencében melegítjük hőmérsékletre 140-180 ◦S, amelyek nagymértékben felgyorsítják a polimerizációs folyamatot.

A terméket ezután a formából eltávolítjuk, darálás, csiszolás, lakkozás burkolat, festék vagy gelcoat.

Irina Khimich, Műszaki tanácsadó