Conosci davvero la fibra di carbonio?

—Già durante la guerra del Vietnam, le mine antiuomo erano realizzate in fibra di carbonio, e dieci anni dopo la F1 iniziò a utilizzare la fibra di carbonio, e dopo un altro decennio, la fibra di carbonio viene utilizzata per le biciclette. La storia della fibra di carbonio è di lunga data, ma la conosci davvero?

Tessuto in fibra di carbonio
Innanzitutto, abbiamo familiarità con il tessuto in fibra di carbonio, la fibra di carbonio è molto sottile e leggera. Prima di utilizzarla, dobbiamo intrecciare queste fibre per creare un tessuto, che è anch'esso un tessuto in fibra di carbonio.


Tessuto unidirezionale (UD, unidirezionale)
Molte persone pensano che il tessuto unidirezionale sia scadente ed economico, ma in realtà non è affatto così. La fibra di carbonio è un insieme di fibre, una fibra di carbonio disposta in una direzione e filata, ed è un tessuto unidirezionale. Questo è semplicemente il modo in cui la fibra di carbonio è disposta e non ha nulla a che fare con la qualità del materiale in fibra di carbonio stesso. I tessuti unidirezionali sono più diffusi sui telai delle biciclette, poiché la resistenza lungo la direzione di disposizione delle fibre di carbonio è maggiore. Molte parti del telaio di una bicicletta sono sottoposte a forze in direzioni diverse, quindi quelle posizioni sono più resistenti quando realizzate con tessuti unidirezionali.

Tessuto intrecciato
Di solito, il tessuto intrecciato è suddiviso in diversi tipi, ad esempio 1K, 3K, 12K. 1K significa che una parte è composta da 1000 fibre di carbonio e poi intrecciate; 3K significa 3000, 12K significa 12000, molto facile da capire.

Modulo
In un certo senso, il modulo è durezza, il modulo può spesso farci pensare a qualcosa di più leggero e più forte. Più alto è il modulo, minore è il grado di deformazione che si verifica quando ilfibra di carbonioè influenzato da forze esterne. Tuttavia, il design effettivo del telaio combinerà anche altri fattori, come ad esempio il comfort.

Resistenza alla trazione
È la capacità di un materiale o di una struttura di sopportare carichi che tendono ad allungarsi, piuttosto che la resistenza a compressione, e il carico che sopporta tende a ridurne le dimensioni. In altre parole, la resistenza a trazione resiste alla tensione (allontanamento), mentre la resistenza a compressione resiste alla compressione (accostamento).

Resina
Le fibre di carbonio hanno poca resistenza finché non vengono rivestite con resina, e 3000 filamenti di carbonio possono essere facilmente strappati con le mani. Tuttavia, una volta rivestite con resina, diventano più rigide di ferro e acciaio. Esistono due metodi per rivestire la resina, uno è chiamato Prepreg e l'altro è un metodo comune. La pre-immersione prevede il prerivestimento con resina prima che il tessuto di carbonio venga incollato allo stampo; il metodo comune prevede che la resina venga applicata al momento dell'applicazione del tessuto di carbonio. La conservazione del tessuto prepreg deve avvenire a bassa temperatura, mentre la polimerizzazione richiede alte temperature e alta pressione, in modo che i prodotti in fibra di carbonio abbiano una maggiore resistenza.