— Karbon Fiberle Güçlendirilmiş Polimerlerin İnanılmaz Yetenekleri.
Karbon ElyafGüçlendirilmiş Polimer Kompozitler (CFRP), günlük hayatımızda kullandığımız birçok ürünün imalatında kullanılan hafif, güçlü malzemelerdir. Fiber takviyeli malzemeleri tanımlamak için kullanılan bir terimdir.kompozit malzemeBirincil yapısal bileşen olarak karbon fiber kullanan. CFRP'deki "P" harfinin "polimer" yerine "plastik" anlamına da gelebileceğini belirtmek gerekir.
Genel olarak CFRP kompozitleri epoksi gibi ısıyla sertleşen reçineler kullanır.polyester veya vinil ester. Rağmentermoplastik reçinelerCFRP Kompozitlerde kullanılan “Karbon Fiber Takviyeli Termoplastik Kompozitler” genellikle kendi kısaltmaları olan CFRTP kompozitleri olarak anılır.
Kompozitlerle veya kompozit endüstrisinde çalışırken terimleri ve kısaltmaları anlamak önemlidir. Daha da önemlisi şunu anlamak gerekiyor.FRP kompozitlerin özelliklerive karbon fiber gibi çeşitli takviyelerin yetenekleri.
CFRP Kompozitlerin Özellikleri
Karbon fiber ile güçlendirilmiş kompozit malzemeler, fiberglas veya cam elyaf gibi geleneksel malzemelerin kullanıldığı diğer FRP kompozitlerden farklıdır.aramid elyaf. Avantajlı olan CFRP kompozitlerin özellikleri şunları içerir:
Hafiflik:Gelenekselfiberglas takviyeli kompozit%70 cam elyafı (camın ağırlığı / toplam ağırlık) içeren sürekli cam elyafı kullanıldığında, genellikle inç küp başına 0,065 poundluk bir yoğunluğa sahip olacaktır.
Bu arada, aynı %70 fiber ağırlığına sahip bir CFRP kompoziti tipik olarak inç küp başına 0,055 poundluk bir yoğunluğa sahip olabilir.
Artan Güç:Karbon fiber kompozitler yalnızca daha hafif olmakla kalmaz, aynı zamanda CFRP kompozitler birim ağırlık başına çok daha güçlü ve daha serttir. Bu, karbon fiber kompozitleri cam fiberle karşılaştırırken doğrudur, ancak metallerle karşılaştırıldığında daha da geçerlidir.
Örneğin, çeliği CFRP kompozitlerle karşılaştırırken temel kural, eşit mukavemete sahip bir karbon fiber yapının genellikle çeliğinkinin 1/5'i kadar ağırlığa sahip olmasıdır. Otomotiv şirketlerinin neden çelik yerine karbon fiber kullanmayı araştırdığını tahmin edebilirsiniz.
CFRP kompozitleri kullanılan en hafif metallerden biri olan alüminyumla karşılaştırırken standart bir varsayım, eşit mukavemete sahip bir alüminyum yapının muhtemelen karbon fiber yapının ağırlığının 1,5 katı olacağıdır.
Elbette bu karşılaştırmayı değiştirebilecek pek çok değişken var. Malzemelerin derecesi ve kalitesi farklı olabilir ve kompozitlerdeüretim süreci, fiber mimarisi ve kalitenin dikkate alınması gerekir.
CFRP Kompozitlerin Dezavantajları
Maliyet:Harika bir malzeme olmasına rağmen karbon fiberin her uygulamada kullanılmamasının bir nedeni var. Şu anda, CFRP kompozitleri birçok durumda maliyet açısından fahiştir. Mevcut piyasa koşullarına (arz ve talep), karbon elyafın türüne (havacılık ve uzay sınıfı vs. ticari sınıf) ve elyaf çekme boyutuna bağlı olarak, karbon elyafın fiyatı önemli ölçüde değişebilir.
Ham karbon fiber, pound başına fiyat bazında fiberglastan 5 ila 25 kat daha pahalı olabilir. Çelik ile CFRP kompozitleri karşılaştırıldığında bu eşitsizlik daha da büyüktür.
İletkenlik:Bu, uygulamaya bağlı olarak karbon fiber kompozitlere göre hem bir avantaj hem de bir dezavantaj olabilir. Karbon fiber son derece iletkendir, cam elyaf ise yalıtkandır. Birçokuygulamalarda cam elyafı kullanılırve kesinlikle iletkenlik nedeniyle karbon fiber veya metal kullanamaz.
Örneğin, kamu hizmet sektöründe birçok ürünün cam elyaf kullanması gerekmektedir. Merdivenlerde merdiven korkuluğu olarak cam elyaf kullanılmasının sebeplerinden biri de budur. Fiberglas merdivenin elektrik hattına temas etmesi halinde elektrik çarpması ihtimali çok daha düşüktür. CFRP merdiveninde durum böyle olmayacaktır.
CFRP kompozitlerin maliyeti hala yüksek olmasına rağmen, üretimdeki yeni teknolojik gelişmeler daha uygun maliyetli ürünlere olanak sağlamaya devam ediyor. Umarız, yaşamımız boyunca çok çeşitli tüketici, endüstriyel ve otomotiv uygulamalarında uygun maliyetli karbon elyafın kullanıldığını görebileceğiz.
Gönderim zamanı: 10-02-23