فیبر کربن چیست؟
فیبر کربن ترکیبی از اتمهای فیبر است که به صورت زنجیره ای با یکدیگر پیوند می خورند. به دلیل استحکام این پیوندها است که فیبر کربن کاملاً قوی است. فیبرهای کربن در کنار قوی بودن ، بسیار سبک وزن هستند.
تقریباً پنج برابر سبک تر از فولاد ، اما هنوز هم پنج برابر قوی تر. که الیاف کربن را برتر می کند.
از آنجا که این سبک ترین و در عین حال قوی ترین ماده موجود در بازار است ، برای کاربردهای مختلف ، به اشکال مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این الیاف دارای بلوک های ساختمانی مختلفی مانند بافت ، نخ ، یک جهته ، نوار و دیگر موارد است که برای ایجاد کامپوزیت استفاده می شود.
ورق فیبر کربن چیست؟
فیبر کربن از الیاف واقعاً نازکی تشکیل شده است که به هم تابیده و نخ تشکیل می شود. این نخ ، دوباره در پارچه ای بافته می شود ، پارچه الیافی نامیده می شود. این پارچه در انواع بافت ها موجود است.
ورقهای کربن سبک تر از 3000 تا 6000 الیاف نازک در یک نخ دارند. ورق های کربن سنگین تر ، می توانند در هر نخ تا 12000 الیاف نازک داشته باشند. پوسته های پلی استر اگرچه از کربن نیز ساخته شده اند ، اما از پلیمرهای کربنی و پلاستیکی ساخته شده اند. ورق های پلی کربنات عمدتا برای مکان های تجاری با مواد شفاف استفاده می شود.
انواع مختلف ورق های الیاف دارای ویژگی های مقاومت مختلف هستند. متداول ترین انواع ورقهای پارچه ای کربنی عبارتند از: بافت ساتن مهار ، بافت ساده ، یک طرفه و بافت گره. قبل از خرید یک بافت ، دو نکته وجود دارد که باید در مورد آنها بخاطر بسپارید. آن هم عملکرد و ظاهر آنها هستند.
هر بافت متفاوت است و افراد تمایل دارند بافت را با ظاهری متناسب با نوع وظیفه خود انتخاب کنند. همچنین استحکام محصول نیز به نوع بافت انتخاب شده بستگی دارد.
اگر یک بافت یک طرفه در نظر بگیرید ، در جهت الیاف بسیار محکم خواهد بود ، اما در غیر این صورت ضعیف است. اما اگر به دنبال مقاومت یکنواخت هستید ، پس بافت های ساده بهتر خواهد بود.
بنابراین ، نکته این است که ورق های کربنی که استفاده می کنید به شکل ظاهری و عملکرد آنها بستگی دارد.
یک ورق الیاف کربن یا تخته فیبر کربن درست کنید ، پارچه الیاف کربن قبل از گرم شدن در دمای بالا با رزین های اپوکسی ترکیب می شود. سپس ، چندین قطعه پارچه روی قالب لایه لایه می شود تا تکه هایی در اندازه های مختلف ساخته شود، اما کمترین ، آنها گرم می شوند تا رزین در تمام لایه ها تزریق شود.
از این مقاله هم حتما دیدن فرمایید: با ورق گالوانیزه بیشتر آشنا شوید.
مزایای ورق های فیبر کربن
· سبک:
تراکم فیبر کربن کم است ، بنابراین بسیار سبک است. ورق کربن به دلیل نسبت مقاومت به وزن بالا ، بهتر از فولاد در نظر گرفته می شود.
· انبساط حرارتی کم:
یک مسئله در مورد مواد صنعتی این است که آنها تمایل به انبساط دارند و یا در تغییرات دما منقبض می شوند ، که عملکرد کلی صنعت را مختل می کند. ورق الیاف کربن چنین کاری نمی کند. بسیار کمتر از مواد دیگر و منبسط می شود.
· مقاومت کششی بالا:
وقتی صحبت از مقاومت در برابر کشش می شود ، ورق کربن یکی از مستحکم ترین در میان سایر الیاف و ورق های تجاری است. ورق های کربن به سختی قابل خم شدن یا کشش هستند.
· ماندگاری:
ورقهای فیبر کربن به راحتی سایر مواد فرسوده نمی شوند. دلیل آن این است که آنها خاصیت خستگی استثنایی دارند
· مقاوم در برابر خوردگی:
اگر ورق الیاف کربن با رزین مناسب ساخته شود ، یکی از مقاوم ترین در برابر خوردگی مواد در بازار خواهد بود.
· رسانایی الکتریکی:
ورق های کربنی رساناهای خوبی برای برق هستند و این خاصیت دامنه کاربرد آنها را افزایش می دهد.
· مقاوم در برابر اشعه ماورابنفش: در صورت استفاده از رزین های مناسب ، ورق های کربن نیز در برابر اشعه ماورا بنفش مقاوم خواهند بود.
معایب ورق های کربن
· اگر یک ورق الیاف کربن تحت فشار قرار گیرد و فراتر از توانایی مقاومت خود فشرده شود ، در نتیجه شکسته می شود یا می شکند. همچنین در اثر ضربه زیاد شکسته خواهد شد. اگر با چکش به آن بزنید ، یک ورق کربن ترک می خورد. هنگامی که در ماشین آلات استفاده می شود ، می توان سوراخ هایی را در فیبر کربن ایجاد کرد که احتمال شکستگی را افزایش می دهد.
· از آنجا که فیبر کربن از مواد با کیفیت بالا است ، هزینه ورق های کربن هنوز بسیار بالا است. حتی اگر قیمت ها در چند سال گذشته کاهش یافته باشد ، تقاضا به اندازه کافی افزایش نیافته است که باعث افزایش قابل توجه عرضه شود. بنابراین ، قیمت ها احتمالاً ثابت خواهند ماند.
از یک ورق فیبر کربن می توان برای چه کاری استفاده کرد؟
از ورق های کربن می توان در بسیاری از برنامه های مختلف استفاده کرد؟ در اینجا برخی از آنها وجود دارد.
ورق های الیاف کربن بر روی ورق های هر ماده دیگر در ساخت قطعات ربات برتری دارند. ورق کربن این ربات را قادر به سبک وزن بودن و حرکت سریع می کند. همچنین ، ارزان تر و مقرون به صرفه است.
· به دلیل سبک بودن از آنها برای ساخت قطعات ماشین آلات نیز استفاده می شود. ورق های کربن به وزن دستگاه اضافه نمی شوند.
· قاب های هواپیماهای بدون سرنشین با استفاده از ورق های کربن ساخته می شوند. استفاده از ورق های کربن از بسیاری جهات به هواپیماهای بدون سرنشین کمک می کند. ورق های کربن با توجه به سادگی شکل آنها ، به راحتی قابل پردازش و قالب گیری هستند.
· از ورق های کربن به دلیل جذابیت بصری در ساخت دسته چاقو استفاده می شود.
· همچنین از ورق های کربن به دلیل ظاهر دلپذیرشان برای ساخت جواهرات و سایر وسایل تزئینی استفاده می شود.
· آنها به دلیل وزن و قدرت خود در صنعت هواپیما نیز محبوبیت پیدا می کنند.
· از ورق های کربن به دلیل خاصیت محافظتی که دارند ، در ساخت قایق ها و شناورهای دیگر نیز استفاده می شود.
