http___hr.3kcarbontube.com_news_what-is-carbon-fiber__1.xml
1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.1 3.2 3.3 3.4 4.1 4.2 5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 18.2 19.1 20.1 21.1 22.1 23.1 24.1 25.1 25.2 25.3 25.4 25.5 25.6 26.1 26.2 26.3 27.1 27.2 27.3 27.4 28.1 28.2 28.3 28.4 28.5 29.1 29.2 30.1
Carbon fiber is, exactly what it sounds like — fiber made of carbon. But, these fibers are only a base. What is commonly referred to as carbon fiber is a material consisting of very thin filaments of carbon atoms. When bound together with plastic polymer resin by heat, pressure or in a vacuum a composite material is formed that is both strong and lightweight. Much like cloth, beaver dams, or a rattan chair, the strength of carbon fiber is in the weave. The more complex the weave, the more durable the composite will be. It is helpful to imagine a wire screen that is interwoven with another screen at an angle, and another at a slightly different angle, and so on, with each wire in each screen made of carbon fiber strands. Now imagine this mesh of screens drenched in liquid plastic, and then pressed or heated until the material fuses together. The angle of the weave, as well as the resin used with the fiber, will determine the strength of the overall composite. The resin is most commonly epoxy, but can also be thermoplastic, polyurethane, vinyl ester, or polyester. Alternatively, a mold may be cast and the carbon fibers applied over it. The carbon fiber composite is then allowed to cure, often by a vacuum process. In this method, the mold is used to achieve the desired shape. This technique is preferred for uncomplicated forms that are needed on demand. Carbon fiber material has a wide range of applications, as it can be formed at various densities in limitless shapes and sizes. Carbon fiber is often shaped into tubing, fabric, and cloth, and can be custom-formed into any number of composite parts and pieces. Common Uses of Carbon Fiber - High-end automobile components - Bicycle frames - Fishing rods - Shoe soles - Baseball bats - Protective cases for laptops and iPhones More exotic uses can be found in the: - Aeronautics and aerospace industries - Oil and gas industry - Unmanned aerial vehicles - Satellites - Formula-1 race cars Some would argue, though, that the possibilities for carbon fiber are limited only by demand and the manufacturer’s imagination. Now, it’s even common to find carbon fiber in: - Musical instruments - Furniture - Art - Structural elements of buildings - Bridges - Wind turbine blades If carbon fiber could be said to have any detractions, it would be production cost. Carbon fiber is not easily mass-produced and is therefore very expensive. A carbon fiber bicycle will easily run in the thousands of dollars, and its use in automotive is still limited to exotic racing cars. Carbon fiber is popular in these items and others are due to its weight-to-strength ratio and its resistance to flame, so much so that there is a market for synthetics that look like carbon fiber. However, imitations are often only partially carbon fiber or simply plastic made to look like carbon fiber. This occurs often in after-market protective casings for computers and other small consumer electronics. The upside is that carbon fiber parts and products, if not damaged, will almost literally last forever. This makes them a good investment for consumers, and also keeps products in circulation. For example, if a consumer is not willing to pay for a set of brand new carbon fiber golf clubs, there is a chance those clubs will be pop up on the secondary used market. Carbon fiber is often confused with fiberglass, and while there are similarities in manufacturing and some crossover in end products like furniture and automobile moldings, they are different. Fiberglass is a polymer that is reinforced with woven strands of silica glass rather than carbon. Carbon fiber composites are stronger, while fiberglass has more flexibility. And, both have various chemical compositions that make them better suited for different applications. Recycling carbon fiber is very difficult. The only available method for complete recycling is a process called thermal depolymerization, wherein the carbon fiber product is superheated in an oxygen-free chamber. The freed carbon can then be secured and reused, and whatever bonding or reinforced material that was used (epoxy, vinyl, etc.) is burned away. Carbon fiber can also be broken down manually at lower temperatures, but the resulting material will be weaker due to the shortened fibers, and thus likely not to be used in its most ideal application. For example, a large piece of tubing that is no longer being used may be split up, and the remaining parts used for computer casings, briefcases or furniture. Carbon fiber is an incredibly useful material used in composites, and it will continue to grow manufacturing market share. As more methods of producing carbon fiber composites economically are developed, the price will continue to fall, and more industries will take advantage of this unique material. Post time: Jul-28-2021
1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.1 3.2 3.3 3.4 4.1 4.2 5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 18.2 19.1 20.1 21.1 22.1 23.1 24.1 25.1 25.2 25.3 25.4 25.5 25.6 26.1 26.2 26.3 27.1 27.2 27.3 27.4 28.1 28.2 28.3 28.4 28.5 29.1 29.2 30.1
Ugljična vlakna su, točno ono što zvuči - vlakna napravljena od ugljika. Ali, ova vlakna su samo baza. Ono što se obično naziva ugljičnim vlaknima je materijal koji se sastoji od vrlo tankih niti ugljikovih atoma. Kada se toplinom, pritiskom ili u vakuumu poveže s plastičnom polimernom smolom, nastaje kompozitni materijal koji je i jak i lagan. Slično kao tkanina, brana od dabrova ili stolica od ratana, snaga karbonskih vlakana je u tkanju. Što je tkanje složenije, kompozit će biti izdržljiviji. Korisno je zamisliti žičani zaslon koji je isprepleten s drugim zaslonom pod kutom, a drugim pod malo drugačijim kutom, i tako dalje, sa svakom žicom u svakom zaslonu izrađenom od niti od karbonskih vlakana. Sada zamislite ovu mrežu zaslona natopljenu tekućom plastikom, a zatim pritisnutu ili zagrijanu dok se materijal ne spoji. Kut tkanja, kao i smola koja se koristi s vlaknom, odredit će snagu cjelokupnog kompozita. Smola je najčešće epoksidna, ali može biti i termoplastična, poliuretanska, vinil ester ili poliester. Alternativno, kalup se može izliti i preko njega nanijeti ugljična vlakna. Kompozit od ugljičnih vlakana se zatim pusti da se stvrdne, često vakuumskim postupkom. Kod ove metode kalup se koristi za postizanje željenog oblika. Ova tehnika je poželjna za nekomplicirane oblike koji su potrebni na zahtjev. Materijal od ugljičnih vlakana ima širok raspon primjena, jer se može oblikovati u različitim gustoćama u neograničenim oblicima i veličinama. Ugljična vlakna često se oblikuju u cijevi, tkaninu i tkaninu i mogu se oblikovati po narudžbi u bilo koji broj kompozitnih dijelova i komada. Uobičajene upotrebe ugljičnih vlakana - Vrhunske automobilske komponente - Okviri za bicikle - Štapovi za pecanje - Potplati za cipele - Bejzbol palice - Zaštitne futrole za prijenosna računala i iPhone Egzotičnija upotreba može se naći u: - Aeronautika i zrakoplovna industrija - Industrija nafte i plina - Bespilotne letjelice - Sateliti - Trkaći automobili Formule-1 Neki bi ipak tvrdili da su mogućnosti za karbonska vlakna ograničene samo potražnjom i maštom proizvođača. Sada je čak uobičajeno pronaći karbonska vlakna u: - Glazbeni instrumenti - Namještaj - Umjetnost - Konstruktivni elementi zgrada - Mostovi - Lopatice vjetroturbine Ako bi se za ugljična vlakna moglo reći da imaju ikakvih nedostataka, to bi bili troškovi proizvodnje. Ugljična vlakna nije lako masovno proizvoditi i stoga su vrlo skupa. Bicikl od karbonskih vlakana lako će koštati tisuće dolara, a njegova upotreba u automobilskoj industriji još uvijek je ograničena na egzotične trkaće automobile. Ugljična vlakna su popularna u ovim predmetima, a druga su zbog svog omjera težine i čvrstoće i otpornosti na plamen, toliko da postoji tržište za sintetiku koja izgleda kao ugljična vlakna. Međutim, imitacije su često samo djelomično od ugljičnih vlakana ili jednostavno plastike napravljene tako da izgledaju kao karbonska vlakna. To se često događa u zaštitnim kućištima za računala i drugu malu potrošačku elektroniku nakon prodaje. Dobra strana je da će dijelovi i proizvodi od karbonskih vlakana, ako nisu oštećeni, gotovo doslovno trajati zauvijek. To ih čini dobrom investicijom za potrošače, a također održava proizvode u optjecaju. Na primjer, ako potrošač nije spreman platiti za set potpuno novih palica za golf od karbonskih vlakana, postoji šansa da će se te palice pojaviti na sekundarnom rabljenom tržištu. Ugljična vlakna se često brkaju sa staklenim vlaknima, i iako postoje sličnosti u proizvodnji i neke križanja u krajnjim proizvodima kao što su namještaj i automobilske letvice, one su različite. Stakloplastika je polimer koji je ojačan tkanim nitima silika stakla, a ne ugljikom. Kompoziti od ugljičnih vlakana su jači, dok stakloplastike imaju veću fleksibilnost. I, oba imaju različite kemijske sastave koji ih čine prikladnijima za različite primjene. Recikliranje ugljičnih vlakana je vrlo teško. Jedina dostupna metoda za potpuno recikliranje je proces koji se naziva toplinska depolimerizacija, pri čemu se proizvod od ugljičnih vlakana pregrijava u komori bez kisika. Oslobođeni ugljik se tada može učvrstiti i ponovno upotrijebiti, a bilo koji vezni ili ojačani materijal koji je korišten (epoksid, vinil, itd.) se spaljuje. Ugljična vlakna također se mogu razgraditi ručno na nižim temperaturama, ali će rezultirajući materijal biti slabiji zbog skraćenih vlakana, pa se vjerojatno neće koristiti u svojoj najidealnijoj primjeni. Na primjer, veliki komad cijevi koji se više ne koristi može se razdvojiti, a preostali dijelovi koristiti za kućišta računala, aktovke ili namještaj. Ugljična vlakna su nevjerojatno koristan materijal koji se koristi u kompozitima i nastavit će rasti tržišni udio proizvodnje. Kako se više metoda ekonomske proizvodnje kompozita od ugljičnih vlakana bude razvijalo, cijena će nastaviti padati, a sve više industrija će iskoristiti prednosti ovog jedinstvenog materijala. Vrijeme objave: 28. srpnja 2021