Karbon fiber nedir?

Karbon fiber (karbon fiber olarak da bilinir) bugün piyasadaki en güçlü ve en hafif malzemelerden biridir. Karbon fiber kompozitler çeliğin beş katı daha güçlü ve üçte biri ağırlığındadır ve havacılık, robotik, yarış ve çeşitli endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.

 

kumaş
Karbon fiber, insan saçından daha ince, çok çok ince lif şeritleri olarak başlar. Bu şeritler iplik gibi birlikte bükülür (kıtık olarak adlandırılır) ve genellikle 3k, 6k ve 12k ağırlıklarda mevcut olan karbon fiber kumaşlara dokunur. 3k kumaş, kıtık başına 3,000 iplikçik içerirken, daha ağır 6k kumaş, kıtık başına 6,000 karbon ipliği içerir.

Kumaş, farklı mukavemet özelliklerine sahip çeşitli dokumalarda mevcuttur. En yaygın olanları düz örgü, gücü örgüsü, dimi örgü ve tek yönlü örgüdür.

Örgü iki nedenden dolayı çok önemlidir: görünüm ve işlevsellik. Her doku çok farklı görünür ve bazen insanlar belirli bir uygulama için belirli bir dokunun görünümünü tercih ederler. Dokuma aynı zamanda ürünün mukavemetini de etkiler.

Tek yönlü dokuma, lif yönünde çok güçlü fakat ters yönde zayıf bir tabaka üretir. Öte yandan düz ve dimi kumaşlar, liflerin her iki yönde kesiştiği noktalarda en güçlü oldukları için daha düzgün bir mukavemete sahiptirler.

kompozit malzemeler
Kompozit olarak da bilinen panelleri yapmak için karbon fiber kumaş, epoksi reçineye batırılır veya aşılanır ve yüksek sıcaklıklarda ısıtılır. Kalıplamalar, kumaş parçalarının bir kalıba yerleştirilmesi, bunların reçine ile doyurulması ve ardından reçine tüm katmanlara nüfuz edene kadar ısıtılmasıyla yapılır.

Karbon fiberin avantajları
Karbon fiber kompozitler çeşitli nedenlerle öne çıkıyor. İşte bazıları:

Hafif - çok yüksek mukavemet/ağırlık oranına sahip düşük yoğunluklu bir malzemedir
Yüksek çekme mukavemeti – Karbon elyaf, piyasada bulunan tüm takviye elyafları arasında en güçlü çekme mukavemetlerinden biridir ve nihai çekme mukavemeti nedeniyle gerilmesi veya bükülmesi zordur.
Düşük Termal Genleşme – Sıcak veya soğuk koşullarda çelik ve alüminyum gibi malzemelere göre çok daha az genişler veya daralır
Mükemmel dayanıklılık - ile
Karbon fiber, metallere kıyasla üstün yorulma özelliklerine sahiptir; bu, karbon fiberden yapılmış parçaların, sürekli kullanım stresi altında o kadar çabuk aşınmayacağı anlamına gelir
Korozyona Dirençli – Uygun reçineden yapıldığında korozyona en dayanıklı malzemelerden biridir
Radyolüsenlik – Karbon fiber radyasyona karşı şeffaftır ve X ışınlarında görünmez, bu da onu tıbbi cihazlar ve tesislerde kullanım için değerli kılar
İletkenlik--
Karbon fiber kompozitler mükemmel elektrik iletkenleridir
UV ışınlarına dayanıklı – uygun şekilde kullanıldığında
Reçine, karbon fiber UV ışınlarına dayanabilir
eksiklik
Karbon fiberler sıkıştırıldığında, mukavemet özelliklerini aştığında veya yüksek darbelere maruz kaldıklarında kırılabilir veya parçalanabilir. Çekiçle vurursanız kırılır. İşleme ve delikler aynı zamanda zayıf alanlar oluşturarak kırılma olasılığını artırabilir.
Göreceli Maliyet – Karbon fiber, uygun fiyata sahip yüksek kaliteli bir malzemedir. rağmen
Fiyatlar son beş yılda önemli ölçüde düştü ancak talep yeterince artmadı
Arzı önemli ölçüde artırın. Bu nedenle fiyat
Bu muhtemelen yakın gelecekte değişmeden kalacaktır.