Кардон з вугляроднага валакна — гэта канструкцыйны матэрыял, выраблены з кампазітнага матэрыялу, які складаецца з вугляроднага валакна і смалы. Дзякуючы ўнікальным уласцівасцям кампазітнага матэрыялу, атрыманы прадукт лёгкі, але ў той жа час трывалы і даўгавечны.

Каб адаптавацца да прымянення ў розных галінах і галінах прамысловасці, у тым ліку ў аэракасмічнай, аўтамабільнай і г.д., лісты з вугляроднага валакна таксама будуць мець шмат розных тыпаў. У гэтым артыкуле мы больш падрабязна разгледзім, дзе ўжываюцца лісты з вугляроднага валакна і наколькі яны трывалыя ў параўнанні з іншымі матэрыяламі.
У якіх галінах будуць выкарыстоўвацца вугляродныя валакністыя панэлі?
Лісты і лісты з вугляроднага валакна могуць выкарыстоўвацца ў самых розных галінах прамысловасці, у тым ліку ў аўтамабільнай, аэракасмічнай, вытворчасці музычных інструментаў, спартыўных тавараў і медыцынскіх прылад.

У аўтамабільнай прамысловасці вугляродныя лісты выкарыстоўваюцца для ўмацавання аўтамабільных кампанентаў, такіх як дзверы, капоты, бамперы, крылы і рэйлінгі на даху. Аўтавытворцы часта выкарыстоўваюць сталь для вырабу гэтых дэталяў. Сталь, хоць і таннейшая, значна цяжэйшая за вугляроднае валакно. Каб зрабіць такія транспартныя сродкі, як гоначныя аўтамабілі, вугляродныя лісты часта выкарыстоўваюцца для замены многіх сталёвых дэталяў.
У аэракасмічнай прамысловасці вугляродныя лісты выкарыстоўваюцца для вырабу кампанентаў самалётаў, такіх як панэлі фюзеляжа, рулявыя паверхні і законцаў крылаў. Атрыманыя кампаненты лёгкія, але трывалыя. Вугляроднае валакно шырока выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай прамысловасці дзякуючы свайму выдатнаму суадносінам трываласці і вагі. Паколькі вугляроднае валакно мае такі прыгожы знешні выгляд, яно таксама ідэальна падыходзіць для інтэр'ераў самалётаў.
Падобна да канструкцыйных матэрыялаў для аўтамабіляў, такія матэрыялы, як алюміній і сталь, звычайна выкарыстоўваюцца для вырабу самалётаў. Аднак камерцыйныя авіякампаніі ўсё часцей выкарыстоўваюць вугляродныя валакністыя кампазіты для стварэння лягчэйшых і трывалых планёраў. Гэта звязана з тым, што вугляроднае валакно значна лягчэйшае за сталь, значна лягчэйшае за алюміній, значна трывалейшае і можа быць сфарміравана ў любую форму.
Наколькі трывалыя панэлі з вугляроднага валакна?
Пры параўнанні вугляроднага валакна з іншымі матэрыяламі, такімі як сталь і алюміній, улічваецца шэраг уласцівасцей. Вось некаторыя паказчыкі эфектыўнасці, якія звычайна выкарыстоўваюцца для параўнання:

- Модуль пругкасці = калянасць матэрыялу. Стаўленне напружання да дэфармацыі ў матэрыяле. Нахіл крывой напружання-дэфармацыі матэрыялу ў вобласці пругкасці.
- Мяжа трываласці на расцяжэнне = максімальнае напружанне, якое матэрыял можа вытрымаць да разбурэння.
- Шчыльнасць = маса матэрыялу на адзінку аб'ёму.
- Удзельная калянасць = модуль пругкасці, падзелены на шчыльнасць матэрыялу, выкарыстоўваецца для параўнання матэрыялаў з рознай шчыльнасцю.
- Удзельная трываласць на расцяжэнне = трываласць на расцяжэнне, падзеленая на шчыльнасць матэрыялу.
Лісты з вугляроднага валакна маюць вельмі высокае суадносіны трываласці да вагі, што азначае, што яны значна мацнейшыя за іншыя матэрыялы такой жа вагі, напрыклад, вугляроднае валакно мае ўдзельную трываласць, якая амаль у 4 разы перавышае трываласць алюмінія, што робіць лісты з вугляроднага валакна ідэальным матэрыялам для розных ужыванняў, асабліва калі вага з'яўляецца важным фактарам.
Хоць і вугляроднае валакно, і сталь вельмі ўстойлівыя да дэфармацыі, сталь у 5 разоў шчыльнейшая за вугляроднае валакно. Суадносіны вагі да вагі вугляроднага валакна амаль удвая вышэйшае, чым у сталі.
Карацей кажучы, вугляроднавалакністы кардон — гэта кампазітны матэрыял з высокай трываласцю, лёгкай вагой і ўніверсальнасцю. У многіх галінах прамысловасці суадносіны трываласці да вагі вугляроднага валакна забяспечвае значныя перавагі ў эксплуатацыйных характарыстыках.
Час публікацыі: 13 мая 2022 г.