Углеродное волокно против стекловолокна

Источник: Trend Hunter

В настоящее время появились новые материалы, такие как углеродное волокно и стекловолокно Все чаще применяются в автомобильном производстве. Выбор правильного производителя автозапчастей — ключевой шаг к повышению качества автомобилей. Как производитель автозапчастей из углеродного волокна, Шаша Карбоновое волокно славится своими ведущими в отрасли возможностями проектирования и производства деталей автомобилей из углеродного волокна.

В этой статье мы кратко рассмотрим углеродное волокно и стекловолокно, а затем сравним их различия в прочность, эластичность, вес, термостойкость, химическая стойкость и стоимость.

Что такое углеродное волокно

Источник: Монти Ракусен / Getty Images

Введение

Во время просмотра автошоу или автогонок зрители часто слышат детали автомобиля из углеродного волокна, экстерьер автомобиля из углеродного волокна, или салон автомобиля из углеродного волокна” представлено ведущим. Углеродное волокно – это композитный материал Это широко используется в автомобильной промышленности. По мере развития технологий производства всё больше производителей автомобильных деталей из углеродного волокна начинают предлагать детали автомобиля из углеродного волокна такой как корпуса зеркал заднего вида, внутренние дверные панели, дверные ручки, рычаги переключения передач, гоночные сиденья, воздушные комплекты и т. д.

Углеродное волокно считается король новых материалов в 21 веке. Это вид нитевидного углеродного материала, полученного карбонизация и графитизация органических волоконДиаметр обычно составляет 5–10 микрон, а содержание углерода — более 90%. Углеродное волокно можно разделить на мелкие и крупные пучки в зависимости от количества волокон.

Вообще говоря, небольшие пучки имеют менее 24 тыс. пучков углеродного волокна, в то время как те, у которых их больше 24 тыс., большие пачки. 1К эквивалентен 1000 проводов в жгуте из углеродного волокна.

Что касается профессионального производителя деталей из углеродного волокна для автомобилей, компания Shasha Carbon Fiber стремится стать самый превосходный поставщик продукции из углеродного волокна На рынке автозапчастей с передовыми технологиями для удовлетворения потребительского спроса. Партнеры Shasha Carbon Fiber имеют доступ к пользоваться профессиональной поддержкой дизайна и инженерииОсновная ценность компании — предоставлять потребителям продукцию из углеродного волокна высочайшего качества и максимально удовлетворяющий опыт покупки в одном месте.

Распространенные приложения

Углеродное волокно имеет высокая электропроводность (объемное сопротивление), а также отличные свойства экранирования электромагнитных помех. Благодаря этим свойствам углепластик (углеродные армированные пластики) применяется в области экранирования электромагнитных помех. Углепластик начальство к стали или стеклопластикам (GFRP) по удельной прочности на растяжение и удельному модулю упругости (удельной жесткости).

Углеродное волокно - это важный компонент Каждый год разрабатываются новые продукты и новые области применения. Композиты, армированные углеродным волокном, часто используются в автомобильной и аэрокосмической промышленности, спортивные и многие другие компоненты, требующие легкости и высокой прочности.

Углеродное волокно имеет индекс силы, который классифицируется по пределу прочности на разрыв. Распространенные типы углеродного волокна: T300, T400, T700, T800, T1000. Изделия из углеродного волокна класса T300 в основном предназначены для гражданского применения, а изделия класса T800 и выше — в основном для военно-космической отрасли. Углеродное волокно применяется в следующих областях: удочки и велосипедные рамы к высококачественные автомобильные компоненты, а также авиационная и аэрокосмическая промышленность.

Ожидается, что к 2031 году объём рынка углеродного волокна превысит 1,4 млрд долларов США. Эта цифра свидетельствует о широком применении и популярности углеродных волокон. Углеродное волокно и стекловолокно – это высококачественные волокна, способные… улучшить инженерные продукты при использовании в 3D-печати.

Что такое стекловолокно

Источник: American Sports Car

Введение

Стекловолокно, также называемое стекловолокном, является разновидностью неорганический неметаллический материал Обладая превосходными свойствами, он широко используется в промышленности в наши дни. Искусство прядения стеклянных нитей для производства тканей очень древнее и восходит к 1713 году. Стекловолокно — старейшее и наиболее известное высокоэффективное волокно. Стеклянные волокна производятся с 1930-х годов.

Стекловолокно изготавливается из чрезвычайно тонкие волокна стекла. Базовыми ингредиентами стекловолокна являются формы кремнезем, в основном песок, известняк, каменная зола и бураДля производства стекловолокна стекло нагревают до расплавления, а затем продавливают через мельчайшие поры, получая очень тонкую стеклянную нить. Мононити бывают диаметр от нескольких микрон до более двадцати микрон, эквивалентный 1/20–1/5 человеческого волоса. Каждый пучок состоит из сотен или даже тысяч мононитей.

Стекловолокно - это легкий, чрезвычайно прочный и надежный материалСтекловолокно немного менее прочный и менее твердый чем углеродное волокно, но материал обычно менее хрупкий и сырье для производства стекловолокна - это намного дешевле. По сравнению с металлами прочность и вес стекловолокна также весьма благоприятны.

Изделия из стекловолокна подразделяются на четыре основные группы: рубленые пряди, ровинг прямой вытяжки, ровинговые изделия и матовые изделия.

Распространенные приложения

Стекловолокно обычно используется в качестве армирующие материалы, электроизоляционные материалы и теплоизоляционные материалы При производстве композитных материалов. После сплетения стекловолокон в них можно добавлять различные смолы для повышения прочности изделия, что позволяет формовать его в различные формы.

Различные производители выпускают различные типы стекловолокна для различных целей. Из стекловолокна изготавливаются такие распространённые изделия, как: мебельные ткани, одежда и предметы одежды, шины, спортивный инвентарь, детали экстерьера автомобилей. Поскольку стекловолокно легкий и прочный, это идеальный материал для более сложных применений, таких как печатные платы.

Сравнение углеродного волокна и стекловолокна

Источник: Goodwinds

Углеродное волокно часто путают со стекловолокном. Несмотря на сходство в производстве и некоторые пересечения в конечных продуктах, например, мебельные и автомобильные молдинги, они разные.

Стекловолокно или углеродное волокно: что лучше в целом? Дать точный ответ на этот вопрос довольно сложно, поскольку всё зависит от области применения и свойств. В некоторых областях, например, в аэрокосмической промышленности, углеродное волокно превосходит стекловолокно. Однако, когда речь идёт об изоляции, стекловолокно — идеальный выбор.

Сила

Углеродное волокно – это композитный материал, который является одновременно прочный и легкийУглеродное волокно и стекловолокно являются существенно сильнеечем сталь, но углеродное волокно более чем на двадцать процентов сильнее чем стекловолокно и его соотношение прочности к весу примерно в два раза из стекловолокна.

Углеродное волокно - это более хрупкий чем стекловолокно. Стекловолокно – это менее жесткий чем углеродные волокна, поскольку первый материал состоит из множества мелких стеклянных осколков, что делает стекловолокно менее полезным в приложениях, где важна жесткость материала.

Эластичность

Если необходимо учитывать жесткость и прочность, предпочтительным материалом является углеродное волокно, поскольку оно существенно менее гибкий чем стекловолокно. Модуль упругости при растяжении углеродного волокна четыре раза стекловолокна. Это означает, что стекловолокно будет гнуться и выдерживать большую нагрузку, не ломаясь.

Масса

И углеродное волокно, и стекловолокно являются значительно легче по весу по сравнению с такими металлами, как сталь и алюминий. Обычно углеродное волокно весит около 15% меньше компоненты из стекловолокна. 

Поскольку углеродное волокно и стекловолокно позволяют добиться минимального веса, их часто используют в таких областях, как аэрокосмическая промышленность или автогонки.

Теплостойкость

Углеродное волокно имеет низкий коэффициент теплового расширения и высокая размерная стабильность, сохраняя свои механические характеристики даже в условиях высоких температур. Изделия из стекловолокна могут расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении, в то время как углеродное волокно лучше приспособлено к экстремальным температурам. Однако некоторые виды стекловолокна выдерживают температуру до 7200 °C. 

Углеродное волокно имеет отрицательный коэффициент теплового расширения. Однако матрица углеродного волокна имеет положительный коэффициент теплового расширения. Эти два фактора обычно компенсируют друг друга, обеспечивая общий коэффициент теплового расширения, близкий к нейтральному.

Химическая стойкость

Устойчивость к воздействию вредных веществ — одна из областей, в которых углеродное волокно и стекловолокно имеют сходство. Как углеродное волокно, так и стекловолокно обладают высокой устойчивостью к воздействию вредных веществ. вредные химикаты, коррозия, кислота и истираниеЕсли ваши изделия подвергаются воздействию подобных сред, то такая высокая химическая стойкость станет для вас хорошей новостью.

Расходы

Как правило, стекловолокно более экономически эффективно по сравнению с аналогами из углеродного волокна. Стоимость производства является одним из недостатков углеродного волокна. Поэтому стекловолокно используется в более широком спектре применений, чем углеродное волокно.

Массовое производство углеродного волокна – задача не из лёгких. интенсивный и трудоемкий процесс Для производства углеродного волокна лучше использовать стекловолокно. Процесс производства углеродного волокна должен быть более организованным и вовлеченным, и число постоянных производителей углеродного волокна сокращается.

Заключение

Источник: Notchtex

Подводя итог, можно сказать, что и углеродное, и стекловолокно имеют свои преимущества и недостатки. Каждый тип волокна различается по своим свойствам, таким как: прочность, эластичность, вес, термостойкость, химическая стойкость и стоимость поэтому различные материалы могут быть взаимозаменяемыми в определенных аспектах промышленности в зависимости от обстоятельств.

Потребители должны принять свойства стали При покупке следует учитывать множество факторов. При выборе углеродного волокна и стекловолокна необходимо учитывать множество факторов. Иногда потребителям также необходимо учитывать производителя и поставщика.