Знаёмства з лістамі з вугляроднага валакна AHD
З моманту свайго стварэння ў 1994 годзе AHD Polymer Group глыбока ўкаранілася ў прамысловасці інжынерных пластмас. За гэтыя гады мы ператварыліся ў вядучага пастаўшчыка комплексных рашэнняў для машынабудавання пластыкавых паўфабрыкатаў у Кітаі. Наша непахісная прыхільнасць тэхналагічным інавацыям у спалучэнні з самым сучасным вытворчым прадпрыемствам плошчай 20 000 квадратных метраў, абсталяваным больш чым 250 лініямі па вытворчасці імпартнага пластыка, дазваляе нам прапаноўваць разнастайны асартымент высакаякаснай прадукцыі. Да іх адносяцца лісты і стрыжні з такіх матэрыялаў, як PP, PEEK, PE, POM, PC, ABS, PU, PA6 (нейлон 6), PEI, PPS і PTFE. Наша прадукцыя знайшла прымяненне ў шырокім спектры перадавых вытворчых сектараў, у тым ліку аўтамабільнай, электронікі і аэракасмічнай прамысловасці.
AHD Carbonfiber Sheet таксама называюць полімерным лістом, армаваным вугляродным валакном, або пластыкавым лістом, армаваным вугляродным валакном.
Высокаэфектыўныя лісты з вугляроднага валакна: неперасягненая трываласць, лёгкі дызайн
Асноўныя перавагі і характарыстыкі лістоў CFRP
Прадукцыйнасць CFRP значна перавышае характарыстыкі традыцыйных металічных матэрыялаў, нават пераўзыходзячы тытанавыя сплавы ў некаторых галінах. Яго асноўныя перавагі можна абагульніць як "лёгкі, моцны, трывалы і кампактны":
1. Лёгкі і высокатрывалы, з выдатнай удзельнай трываласцю/удзельным модулем
Удзельная трываласць (трываласць/шчыльнасць): вугляроднае валакно мае трываласць на разрыў прыблізна 2000-7000 МПа, у той час як яго шчыльнасць складае ўсяго 1,7-2,0 г/см³. Такім чынам, удзельная трываласць лістоў CFRP можа дасягаць у 20-50 разоў больш, чым у сталі і ў 10-20 разоў, чым у алюмінія. Пры захаванні тых жа патрабаванняў да трываласці вага можа быць зменшаны на 50%-70%.
Удзельны модуль (калянасць/шчыльнасць): вугляроднае валакно мае модуль прыкладна 200-600 ГПа (супастаўны са сталлю) і меншую шчыльнасць, што робіць яго прыдатным для прымянення, дзе патрабуецца высокая калянасць пры зніжэнні вагі.
2. Выдатная ўстойлівасць да карозіі і атмасферных уздзеянняў
Вугляродныя валокны па сваёй сутнасці хімічна ўстойлівыя і не рэагуюць з кіслотамі, шчолачамі або солямі (пашкоджанне можа адбыцца толькі ў моцна акісляльных асяроддзях, такіх як высокатэмпературная канцэнтраваная серная кіслата). Смаляная матрыца можа быць аптымізавана для ўстойлівасці да хімічнай карозіі. Такім чынам, панэлі з вуглепластика нашмат даўжэй металаў у такіх асяроддзях, як вільготнасць, саляныя пырскі (напрыклад, у марскім асяроддзі) і хімічная карозія.
3. Выдатная стомленасць і ўдаратрываласць
Мяжа стомленасці металічных матэрыялаў звычайна складае 30%-50% іх трываласці на разрыў, у той час як мяжа стомленасці CFRP можа дасягаць 60%-80% трываласці на расцяжэнне, што робіць яго больш трывалым пры працяглых цыклічных нагрузках (напрыклад, пры паўторных нагрузках лопасцей ветраных турбін і крылаў самалётаў).
Вугляродныя валокны ламаюцца шляхам выцягвання валокнаў адно за адным, а не імгненнага разлому. Такім чынам, панэлі CFRP лепш, чым сталь і алюміній, паглынаюць ударныя нагрузкі (напрыклад, сутыкненні і вібрацыі). (Ударатрываласць можа быць дадаткова павялічана шляхам распрацоўкі арыентацыі кладкі.)
4. Высокая стабільнасць памераў
CFRP мае надзвычай нізкі каэфіцыент цеплавога пашырэння (КТР), значна ніжэйшы, чым у сталі і алюмінія. У асяроддзях, якія падвяргаюцца рэзкім ваганням тэмпературы (напрыклад, апорныя канструкцыі касмічных караблёў і дакладных прыбораў), панэлі CFRP устойлівыя да дэфармацыі і захоўваюць выдатную дакладнасць памераў.
5. Высокая свабода дызайну і магчымасць наладжвання
Шляхам рэгулявання арыентацыі вугляроднага валакна (0°, ±45°, 90° і г.д.), колькасці слаёў, тыпу валакна (напрыклад, T300, T700, T1000) і складу смалы можна дакладна кантраляваць трываласць, калянасць, дэмпфаванне і іншыя ўласцівасці панэлі CFRP, дасягаючы «індывідуальны дызайн».
6. Іншыя ўласцівасці
Праводнасць і электрамагнітнае экранаванне: само вугляроднае валакно мае выдатную электраправоднасць (прыкладна 10³-10⁵ См/м). Дзякуючы раскладцы, панэлі з вугляпласту могуць мець электрамагнітнае экранаванне (напрыклад, у корпусах з перашкодамі для электронных прылад).
Зніжэнне вібрацыі і шуму: вязкапругкая матрыца смалы паглынае энергію вібрацыі, а высокая ўласная частата панэляў з вугляпласту робіць іх прыдатнымі для вібрацыйных платформаў для дакладных інструментаў (напрыклад, мацаванняў астранамічных тэлескопаў).
Характарыстыкі прэпрэга ліста з чорнага вугляроднага валакна
1. Узор саржавага перапляцення
Нашы лісты з вугляроднага валакна маюць узор саржавага перапляцення, звычайна ў канфігурацыі 2x2 або 4x4. Гэты ўзор характарызуецца чаргаваннем вугляроднага валакна, што стварае выразны дыяганальны выгляд. Саржавае перапляценне мае некалькі пераваг. Па-першае, у параўнанні з некаторымі іншымі ўзорамі перапляцення, такімі як простае плоскае перапляценне 1x1, саржавае перапляценне больш раўнамерна размяркоўвае нагрузку па аркушы. Ён мае менш кропак канцэнтрацыі напружання, што значна павышае ўстойлівасць матэрыялу да парэпання і разбурэння пры механічных нагрузках. Гэта вельмі важна для прыкладанняў, дзе ліст з вугляроднага валакна можа падвяргацца складаным напружаным станам, напрыклад, у аэракасмічных кампанентах або высокаэфектыўных аўтамабільных дэталях.
Па-другое, малюнак саржавага перапляцення забяспечвае павышаную драпіраванне. Ён можа лягчэй адпавядаць крывалінейным або складаным паверхням падчас вытворчага працэсу, што дазваляе вырабляць кампаненты складанай формы. Гэта ўласцівасць пашырае дыяпазон прымянення нашых лістоў з вугляроднага валакна, паколькі іх можна выкарыстоўваць для стварэння дэталяў, якія патрабуюць дакладнай формы і падганяння.
2. Змест смалы і тэрмін захоўвання
Утрыманне смалы ў нашых прэпрэгах з вугляроднага валакна дакладна кантралюецца на ўзроўні 42 ± 2%. Гэта ўтрыманне смалы старанна аптымізавана для дасягнення балансу паміж механічнымі ўласцівасцямі вугляродных валокнаў і агульнымі характарыстыкамі кампазіта. Адпаведнае ўтрыманне смалы гарантуе, што вугляродныя валокны добра злучаны паміж сабой, эфектыўна перадаючы нагрузку паміж імі. Калі ўтрыманне смалы занадта нізкае, можа не хапіць матэрыялу для адэкватнага звязвання валокнаў, што прывядзе да зніжэння межслойной трываласці на зрух і агульнай структурнай цэласнасці. З іншага боку, празмернае ўтрыманне смалы можа павялічыць вагу прадукту, а таксама можа паменшыць некаторыя жаданыя механічныя ўласцівасці, такія як калянасць і суадносіны трываласці і вагі.
Што тычыцца тэрміну захоўвання, нашы прэпрэгі з вугляроднага валакна маюць розныя характарыстыкі ў залежнасці ад тэмпературы захоўвання. Пры тэмпературы 25 ℃ яны маюць тэрмін захоўвання 8-10 дзён, у той час як пры тэмпературы - 5 ℃ гэты тэрмін можна падоўжыць да 180 дзён. Вельмі важна захоўваць препреги ў рэкамендаваных тэмпературных умовах. Больш высокія тэмпературы могуць паскорыць працэс отвержденія смалы, паменшыўшы яе зручнасць выкарыстання і патэнцыйна паўплываўшы на канчатковыя ўласцівасці отвержденного ліста з вугляроднага валакна. Пры захоўванні пры нізкіх тэмпературах важна пераканацца, што прэпрэгі належным чынам упакаваны, каб прадухіліць паглынанне вільгаці, паколькі вільгаць таксама можа негатыўна паўплываць на характарыстыкі смалы і агульную якасць кампазітнага матэрыялу.
Попыт на дэталі для апрацоўкі лістоў з вугляроднага валакна сканцэнтраваны ў раёнах з жорсткімі патрабаваннямі да "лёгкага вагі, высокай дакладнасці і працяглага тэрміну службы". Ніжэй прыведзены чатыры асноўныя сцэнарыі і іх канкрэтныя характарыстыкі попыту:
1. Прамысловыя робаты і абсталяванне для аўтаматызацыі: самы вялікі попыт і самы хуткі рост
Характарыстыкі попыту: патрабуецца высокачашчынная дробнасерыйная налада з надзвычай высокімі патрабаваннямі да дакладнасці дэталяў і ўстойлівасці да стомленасці.
2. Аэракасмічная прамысловасць: высокая вартасць і высокая надзейнасць
Характарыстыкі попыту: да спадарожнікаў, беспілотнікаў і іншых касмічных караблёў прад'яўляюцца строгія патрабаванні да масы дэталі, стабільнасці памераў і радыяцыйнай устойлівасці.
3. Новае энергетычнае абсталяванне: цвёрдыя патрабаванні да лёгкай вагі для ветравых і фотаэлектрычных электраэнергій
Характарыстыкі попыту: ветраэнергетычнае абсталяванне павінна вытрымліваць моцныя ветравыя нагрузкі і моцную карозію саляных пырскаў на вялікіх вышынях; фотаэлектрычнае абсталяванне павінна стабільна працаваць на адкрытым паветры на працягу працяглых перыядаў часу.
4. Медыцынскае абсталяванне: патрабаванні высокай дакладнасці і біясумяшчальнасці
Характарыстыкі попыту: працоўныя сталы абсталявання для КТ/МРТ патрабуюць нізкага рассейвання выпраменьвання і высокай калянасці; хірургічныя робаты-маніпулятары патрабуюць субміліметровай дакладнасці пазіцыянавання.
Звяжыцеся прама цяпер