Η πλακέτα από ανθρακονήματα είναι ένα δομικό υλικό που παρασκευάζεται από σύνθετο υλικό που αποτελείται από ίνες άνθρακα και ρητίνη. Λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων του σύνθετου υλικού, το προϊόν που προκύπτει είναι ελαφρύ αλλά ισχυρό και ανθεκτικό.
Προκειμένου να προσαρμοστούν σε εφαρμογές σε διαφορετικούς τομείς και βιομηχανίες, όπως η αεροδιαστημική, η αυτοκινητοβιομηχανία κλπ., Τα φύλλα ινών άνθρακα θα έχουν επίσης πολλούς διαφορετικούς τύπους. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε προσεκτικά πού εφαρμόζονται τα φύλλα από ίνες άνθρακα και πόσο ισχυροί συγκρίνονται με άλλα υλικά.
Σε ποιες περιοχές θα χρησιμοποιηθούν πάνελ από ανθρακονήματα;
Τα φύλλα και τα φύλλα από ανθρακονήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μια μεγάλη ποικιλία βιομηχανιών, όπως η αυτοκινητοβιομηχανία, η αεροδιαστημική, τα μουσικά όργανα, τα αθλητικά προϊόντα και τα ιατρικά προϊόντα.
Στην αυτοκινητοβιομηχανία, τα φύλλα από ανθρακονήματα χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση των εξαρτημάτων αυτοκινήτων, όπως οι πόρτες, οι κουκούλες, οι προφυλακτήρες, τα φτερά και οι ράγες οροφής. Οι αυτοκινητοβιομηχανίες χρησιμοποιούν συχνά χάλυβα για να φτιάξουν αυτά τα μέρη. Ο χάλυβας, ενώ είναι φθηνότερος, είναι πολύ βαρύτερος από τις ίνες άνθρακα. Για να φτιάξετε οχήματα όπως τα μονά αυτοκίνητα ελαφρύτερα, τα φύλλα ινών άνθρακα συχνά χρησιμοποιούνται για να αντικαταστήσουν πολλά χάλυβα.
Στην αεροδιαστημική βιομηχανία, τα φύλλα από ανθρακονήματα χρησιμοποιούνται για να κατασκευάζουν εξαρτήματα αεροσκαφών, όπως πάνελ ατράκτου, επιφάνειες ελέγχου και πτερύγια. Τα εξαρτήματα που προκύπτουν είναι ελαφριά, αλλά ανθεκτικά. Οι ίνες άνθρακα υιοθετούνται ευρέως από την αεροδιαστημική βιομηχανία λόγω της ανώτερης αναλογίας αντοχής προς βάρος. Επειδή οι ίνες άνθρακα έχει τόσο όμορφη εμφάνιση, είναι επίσης ιδανικό για εσωτερικούς χώρους αεροσκαφών.
Παρόμοια με τα δομικά υλικά αυτοκινήτων, τα υλικά όπως το αλουμίνιο και ο χάλυβας χρησιμοποιούνται συνήθως για την κατασκευή αεροσκαφών. Ωστόσο, οι εμπορικές αεροπορικές εταιρείες χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο σύνθετα ινών άνθρακα για να δημιουργήσουν ελαφρύτερα και ισχυρότερα αεροσκάφη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι ίνες άνθρακα είναι πολύ ελαφρύτερες από τον χάλυβα, πολύ ελαφρύτερο από το αλουμίνιο και πολύ ισχυρότεροι και μπορούν να σχηματιστούν σε οποιοδήποτε σχήμα.
Πόσο ισχυρά είναι τα πάνελ από ανθρακονήματα;
Κατά τη σύγκριση των ινών άνθρακα με άλλα υλικά όπως ο χάλυβας και το αλουμίνιο, λαμβάνονται υπόψη ορισμένες ιδιότητες. Ακολουθούν μερικές μετρήσεις απόδοσης που χρησιμοποιούνται συνήθως για σύγκριση:
- Μέτρο ελαστικότητας = ακαμψία του υλικού. Η αναλογία του στρες προς το στέλεχος σε ένα υλικό. Η κλίση της καμπύλης τάσης-καταπόνησης του υλικού στην ελαστική περιοχή.
- Τελική αντοχή εφελκυσμού = η μέγιστη τάση που ένα υλικό μπορεί να αντέξει πριν από το σπάσιμο.
- Πυκνότητα = μάζα υλικού ανά όγκο μονάδας.
- Ειδική ακαμψία = ελαστικό μέτρο διαιρούμενο με πυκνότητα υλικού, που χρησιμοποιείται για τη σύγκριση υλικών με διαφορετικές πυκνότητες.
- Ειδική αντοχή εφελκυσμού = αντοχή σε εφελκυσμό διαιρούμενα με πυκνότητα υλικού.
Τα φύλλα από ίνες άνθρακα έχουν μια πολύ υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος, πράγμα που σημαίνει ότι είναι πολύ ισχυρότεροι από άλλα υλικά του ίδιου βάρους, για παράδειγμα, οι ίνες άνθρακα έχει μια συγκεκριμένη ισχύ που είναι σχεδόν 4 φορές εκείνη του αλουμινίου, γεγονός που καθιστά τα φύλλα άνθρακα ένα ιδανικό υλικό για μια ποικιλία εφαρμογών, ειδικά όταν το βάρος είναι ένας σημαντικός παράγοντας.
Ενώ τόσο οι ίνες άνθρακα όσο και ο χάλυβας είναι πολύ ανθεκτικοί στην παραμόρφωση, ο χάλυβας είναι 5 φορές πυκνότερος από τις ίνες άνθρακα. Ο λόγος βάρους προς βάρος των ινών άνθρακα είναι σχεδόν διπλάσια από αυτή του χάλυβα.
Συνοψίζοντας, η σανίδα ινών άνθρακα είναι ένα είδος σύνθετου υλικού με υψηλή αντοχή, ελαφρύ βάρος και ευελιξία. Σε πολλές βιομηχανίες, ο λόγος δύναμης προς βάρος των ινών άνθρακα παρέχει σημαντικά πλεονεκτήματα απόδοσης.
Χρόνος δημοσίευσης: Μάιος-13-2022 
