Różnica między mokrym i suchym włóknem węglowym
Różnica między mokrym i suchym włóknem węglowym
Obecna główna formuła materiałów kompozytowych z włókna węglowego obejmuje włókna węglowe i kompozyty żywiczne, przy użyciu dwóch głównych metod łączenia. W branży materiałów z włókna węglowego istnieje rodzaj materiału tzwprepreg, czyli połączenie żywicy i wstępnie impregnowanych włókien. W przemyśle stosowanie materiałów prepregowych nazywa się formowaniem na sucho, podczas gdy inne metody nieprepregowe nazywane są procesami formowania na mokro. Obecnie próżniowe formowanie żywicy infuzyjnej jest główną metodą formowania na mokro, a formowanie w autoklawie prepregu jest główną metodą formowania na sucho.
Główne etapy procesu infuzji próżniowej obejmują umieszczenie włókien węglowych w gotowej formie i użycie podciśnienia do wtłoczenia żywicy do formy, łącząc ją z włóknami węglowymi. Metoda ta zapewnia szybkie formowanie i niski koszt, ale trudno jest dokładnie kontrolować proporcje materiałów, podobnie jak precyzję jakości produktu. Ponieważ materiały prepregowe są impregnowane żywicą podczas procesu produkcji tkaniny z włókna węglowego, wiązanie jest lepsze, a dokładność kontroli jest wyższa. Po formowaniu w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem jakość i precyzja produktu są jeszcze wyższe.
Produkty wytworzone przy użyciu tych dwóch procesów wykazują znaczne różnice w wydajności. Proces mokry jest podatny na odkształcenia podczas obróbki, a krawędzie cięcia podatne są na strzępienie.Wiązanie żywicy z włóknem jest słabe, a materiał łatwo utlenia się i odbarwia w kontakcie z powietrzem. Proces impregnacji na sucho nie powoduje tych problemów, ale jest podatny na degradację pod wpływem światła ultrafioletowego. Na tym polega różnica między formowaniem próżniowym kompozytu z włókna węglowego a formowaniem w autoklawie.
Materiały kompozytowe z włókna węglowego posiadają takie cechy, jak odporność na korozję i właściwości lekkie. Ich doskonałe działanie doprowadziło do ich zastosowania w wielu dziedzinach. Zwłaszcza w dzisiejszym klimacie, w którym rządy opowiadają się za „oszczędnością energii i redukcją emisji oraz niskoemisyjnym stylem życia”, zmniejszenie masy pojazdów transportowych może zarówno oszczędzać energię, jak i zmniejszać jej zużycie.
Czy mokre włókno węglowe ma błyszczące wykończenie? Czy suche włókno węglowe ma matowe wykończenie?
Powszechnym nieporozumieniem jest założenie, że „mokre” włókno węglowe jest z natury błyszczące lub że „suche” włókno węglowe ma matowy wygląd. Jednakże terminologia „na mokro” i „na sucho” odnosi się wyłącznie do procesu produkcyjnego, a nie do końcowego wykończenia powierzchni.
W rzeczywistości każde wykończenie – czy to o wysokim połysku, satynowym czy matowym – można uzyskać przy użyciu dowolnego rodzaju włókna węglowego. Ostateczny wygląd zależy całkowicie od obróbki powierzchni utwardzonej żywicy. Może to obejmować proces polerowania lub zastosowanie określonych dodatków w składzie żywicy w celu uzyskania pożądanej tekstury.
Oto wyraźny podział na mokre i suche włókna węglowe:
Mokre włókno węgloweprodukowany jest metodą „na mokro”, podczas której płynna żywica jest ręcznie nakładana na tkaninę z włókna węglowego w formie.
Suche włókno węglowejest wykonany z materiału wstępnie impregnowanego („prepregu”), w którym włókna są zatopione w określonej ilości nieutwardzonej żywicy i utwardzane w kontrolowanej temperaturze i ciśnieniu – często w autoklawie.
Jeśli chodzi o jakość, suche włókno węglowe zazwyczaj zapewnia bardziej spójne wyniki, co czyni go preferowanym wyborem w zastosowaniach wymagających wysokiej wydajności.
Jeśli chodzi o wykończenie, należy pamiętać, że określenia „mokra” i „sucha” odnoszą się wyłącznie do procesu produkcyjnego, a nie do tego, czy powierzchnia jest błyszcząca czy matowa. Ostateczny wygląd zależy całkowicie od zastosowanych technik wykończenia żywicą.
Cały proces formowania tłocznego włókna węglowego SMC
Specyfikacje grubości, główne zastosowania i środki ostrożności dotyczące przetwarzania arkuszy z włókna węglowego
Powiązany artykuł
