Γνωρίζετε πραγματικά για τις ίνες άνθρακα;

—Ήδη από τον πόλεμο του Βιετνάμ, οι νάρκες ξηράς κατασκευάζονταν από ανθρακονήματα και δέκα χρόνια αργότερα η F1 άρχισε να χρησιμοποιεί ανθρακονήματα και μετά από μια ακόμη δεκαετία, τα ανθρακονήματα χρησιμοποιούνται για ποδήλατα. Η ιστορία των ανθρακονημάτων είναι μακρόχρονη, αλλά την γνωρίζετε πραγματικά;

Ύφασμα από ανθρακονήματα
Πρώτα απ 'όλα, είμαστε εξοικειωμένοι με το ύφασμα από ανθρακονήματα, οι ίνες άνθρακα είναι πολύ λεπτές, πριν τις χρησιμοποιήσουμε, πρέπει να πλέξουμε αυτές τις ίνες σε ύφασμα, το οποίο είναι επίσης ένα ύφασμα από ανθρακονήματα.


Μονόδρομο ύφασμα (UD, μονοκατευθυντικό)
Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι το μονόδρομο ύφασμα είναι κακό και φθηνό, αλλά δεν είναι καθόλου έτσι. Τα ανθρακονήματα είναι ένα σωρό, τα ανθρακονήματα σε μια κατεύθυνση σε μια σειρά, είναι ένα μονόδρομο ύφασμα. Αυτός είναι απλώς ο τρόπος με τον οποίο είναι τοποθετημένα τα ανθρακονήματα και δεν έχει καμία σχέση με την ποιότητα του ίδιου του υλικού από ανθρακονήματα. Τα μονόδρομα υφάσματα είναι πιο δημοφιλή στο πλαίσιο των ποδηλάτων, η αντοχή κατά μήκος της κατεύθυνσης της διάταξης των ανθρακονημάτων είναι υψηλότερη. Πολλά μέρη του πλαισίου ενός ποδηλάτου δέχονται τη δύναμη διαφορετικών κατευθύνσεων, επομένως αυτές οι θέσεις είναι ισχυρότερες όταν κατασκευάζονται με μονόδρομο ύφασμα.

Υφαντό ύφασμα
Συνήθως, τα υφαντά υφάσματα χωρίζονται σε διάφορους τύπους, όπως 1K, 3K, 12K. Το 1K σημαίνει ότι 1000 από ίνες άνθρακα αποτελούνται από ένα μέρος και στη συνέχεια υφαίνονται. Το 3K είναι 3000, το 12K είναι 12000, πολύ εύκολο να κατανοηθεί.

Μέτρο
Κατά μία έννοια, το μέτρο ελαστικότητας είναι η σκληρότητα, το μέτρο ελαστικότητας μπορεί συχνά να μας κάνει να σκεφτόμαστε ελαφρύτερους και ισχυρότερους. Όσο υψηλότερος είναι ο συντελεστής ελαστικότητας, τόσο χαμηλότερος είναι ο βαθμός παραμόρφωσης που εμφανίζεται ότανίνες άνθρακαεπηρεάζεται από εξωτερικές δυνάμεις. Αλλά ο πραγματικός σχεδιασμός του πλαισίου θα συνδυάζει και άλλους παράγοντες, όπως η άνεση.

Αντοχή σε εφελκυσμό
Είναι η ικανότητα ενός υλικού ή μιας δομής να αντέχει σε φορτία που τείνουν να επιμηκύνονται, αντί για αντοχή σε θλίψη, και το φορτίο που φέρει τείνει να μειώνει το μέγεθος. Με άλλα λόγια, η αντοχή σε εφελκυσμό αντιστέκεται στην εφελκυσμό (τραβήγματα), ενώ η αντοχή σε θλίψη αντιστέκεται στη συμπίεση (σπρώχνονται μεταξύ τους).

Ρητίνη
Οι ίνες άνθρακα έχουν μικρή αντοχή μέχρι να επικαλυφθούν με ρητίνη, και 3000 ίνες άνθρακα μπορούν εύκολα να αποκολληθούν με τα χέρια. Αλλά με την επικάλυψη με ρητίνη, η ρητίνη σκληραίνει περισσότερο από τον σίδηρο και τον χάλυβα. Υπάρχουν δύο μέθοδοι επικάλυψης ρητίνης, η μία ονομάζεται Prepreg και η άλλη είναι μια συνηθισμένη μέθοδος. Η προ-εμβάπτιση προεπικαλύπτεται με ρητίνη πριν το ύφασμα άνθρακα κολληθεί στο καλούπι. Η συνηθισμένη μέθοδος είναι ότι η ρητίνη επικαλύπτεται όταν πρόκειται να εφαρμοστεί το ύφασμα άνθρακα. Η συντήρηση του υφάσματος prepreg πρέπει να γίνεται σε χαμηλή θερμοκρασία, ενώ η σκλήρυνση απαιτεί υψηλή θερμοκρασία και υψηλή πίεση, έτσι ώστε τα προϊόντα από ίνες άνθρακα να έχουν μεγαλύτερη αντοχή.