—Že v vietnamski vojni so bile kopenske mine izdelane iz ogljikovih vlaken, deset let pozneje pa jih je začela uporabljati Formula 1, po nadaljnjem desetletju pa se ogljikova vlakna uporabljajo za kolesa. Zgodovina ogljikovih vlaken je dolgoletna, a ali jo resnično poznate?
Tkanina iz ogljikovih vlaken
Najprej smo seznanjeni s tkanino iz ogljikovih vlaken, ogljikova vlakna so zelo fina, pred uporabo pa moramo ta vlakna tkati v tkanino, ki je prav tako tkanina iz ogljikovih vlaken.
Enosmerna tkanina (UD, enosmerna)
Mnogi ljudje mislijo, da je enosmerna tkanina slaba in poceni, vendar v resnici sploh ni tako. Ogljikova vlakna so kup kupa, ogljikova vlakna v eni smeri zapored so enosmerna tkanina. To je le način, kako so ogljikova vlakna razporejena in nima nobene zveze s kakovostjo samega materiala iz ogljikovih vlaken. Enosmerna tkanina je bolj priljubljena na okvirjih koles, trdnost vzdolž smeri razporeditve ogljikovih vlaken je večja. Številni deli okvirja kolesa so pod vplivom sil iz različnih smeri, zato so ti deli močnejši, če so izdelani iz enosmerne tkanine.
Tkana tkanina
Tkanina je običajno razdeljena na več vrst, kot so 1K, 3K, 12K, kjer 1K pomeni, da je 1000 ogljikovih vlaken sestavljenih iz dela in nato stkanih; 3K pomeni 3000, 12K pa 12000, kar je zelo enostavno razumeti.
Modul
Na nek način je modul trdota, modul nas pogosto lahko navede, da mislimo, da smo lažji in močnejši. Višji kot je modul, manjša je stopnja deformacije, ki nastane priogljikovih vlakenvplivajo zunanje sile. Toda dejanska zasnova okvirja bo združevala tudi druge dejavnike, kot je udobje.
Natezna trdnost
Gre za sposobnost materiala ali strukture, da prenese obremenitve, ki so ponavadi raztegljive, ne pa tlačne trdnosti, pri čemer obremenitev, ki jo nosi, ponavadi zmanjša velikost. Z drugimi besedami, natezna trdnost se upira nategu (raztrganju), medtem ko se tlačna trdnost upira stiskanju (stiskanju).
Smola
Ogljikova vlakna imajo majhno trdnost, dokler niso prevlečena s smolo, in 3000 ogljikovih filamentov je mogoče enostavno odtrgati z rokami. Ko pa so prevlečena s smolo, postanejo bolj trda kot železo in jeklo. Obstajata dve metodi nanašanja smole, ena se imenuje prepreg, druga pa je običajna metoda. Predhodno namakanje pomeni predhodno premazovanje s smolo, preden se ogljikova tkanina prilepi na kalup; običajna metoda je, da se smola premaže, ko se ogljikova tkanina nanese. Shranjevanje prepreg tkanine mora biti pri nizki temperaturi, medtem ko strjevanje zahteva visoko temperaturo in visok tlak, tako da bodo izdelki iz ogljikovih vlaken imeli večjo trdnost.
Čas objave: 18. marec 2019