Board z włókna węglowego jest materiałem strukturalnym przygotowanym z materiału kompozytowego złożonego z włókna węglowego i żywicy. Ze względu na unikalne właściwości materiału kompozytowego powstały produkt jest lekki, ale silny i trwały.
Aby dostosować się do zastosowań w różnych dziedzinach i branżach, w tym w branży lotniczej, branży motoryzacyjnej itp., Arkusze z włókna węglowego będą miały również wiele różnych rodzajów. W tym artykule przyjrzymy się bliżej, gdzie stosuje się arkusze z włókna węglowego i jak są one silne w porównaniu z innymi materiałami.
W jakich obszarach będą używane panele z włókna węglowego?
Arkusze i prześcieradła z włókna węglowego mogą być stosowane w wielu różnych branżach, w tym motoryzacyjne, lotnicze, instrumenty muzyczne, artykuły sportowe i urządzenia medyczne.
W branży motoryzacyjnej arkusze włókien węglowych są używane do wzmocnienia komponentów motoryzacyjnych, takich jak drzwi, okapy, zderzaki, błotniki i szyny dachowe. Producenci często używają stali do tworzenia tych części. Stal, choć tańsza, jest znacznie cięższa niż włókno węglowe. Aby zaparzyć pojazdy, takie jak samochody wyścigowe, arkusze z włókna węglowego są często używane do wymiany wielu stalowych części.
W branży lotniczej arkusze z włókna węglowego są wykorzystywane do wytwarzania komponentów samolotów, takich jak panele kadłuba, powierzchnie kontrolne i skrzydła. Powstałe komponenty są lekkie, ale solidne. Włókno węglowe jest szeroko stosowane przez przemysł lotniczy ze względu na jego doskonały stosunek wytrzymałości do masy. Ponieważ włókno węglowe ma tak piękny wygląd, jest również idealny do wnętrz samolotów.
Podobnie jak motoryzacyjne materiały konstrukcyjne, materiały takie jak aluminium i stal są powszechnie stosowane do wytwarzania samolotów. Jednak komercyjne linie lotnicze coraz częściej używają kompozytów z włókna węglowego do tworzenia lżejszych i silniejszych płatowców. Wynika to z faktu, że włókno węglowe jest znacznie lżejsze niż stal, znacznie lżejsza niż aluminium i znacznie silniejsza i może być uformowane w dowolnym kształcie.
Jak silne są panele z włókna węglowego?
Porównując włókno węglowe z innymi materiałami, takimi jak stal i aluminium, wzięto pod uwagę szereg nieruchomości. Oto niektóre wskaźniki wydajności powszechnie stosowane do porównania:
- Moduł elastyczności = sztywność materiału. Stosunek naprężenia do odkształcenia w materiale. Nachylenie krzywej naprężenia materiału materiału w obszarze sprężystym.
- Ostateczna wytrzymałość na rozciąganie = maksymalne naprężenie, które materiał może wytrzymać przed złamaniem.
- Gęstość = masa materiału na jednostkę objętości.
- Sztywność specyficzna = moduł sprężystości podzielony przez gęstość materiału, stosowana do porównywania materiałów o różnych gęstościach.
- Specyficzna wytrzymałość na rozciąganie = wytrzymałość na rozciąganie podzielona przez gęstość materiału.
Arkusze z włókna węglowego mają bardzo wysoki stosunek wytrzymałości do masy, co oznacza, że są one znacznie silniejsze niż inne materiały o tej samej wadze, na przykład włókno węglowe ma określoną wytrzymałość, która jest prawie 4 razy większa niż aluminium, co czyni arkusze włókien węglowych idealnym materiałem do różnych zastosowań, szczególnie wtedy, gdy waga jest ważnym czynnikiem.
Podczas gdy zarówno włókno węglowe, jak i stal są bardzo odporne na odkształcenie, stal jest 5 razy gęstsza niż włókno węglowe. Stosunek ciężaru do włókna węglowego jest prawie dwa razy większy niż stal.
Podsumowując, płyta z włókna węglowego jest rodzajem materiału kompozytowego o wysokiej wytrzymałości, lekkiej i wszechstronności. W wielu branżach współczynnik wytrzymałości na włókno węglowe zapewnia znaczące zalety wydajności.
Czas po: 13-2022 
