Plošča iz ogljikovih vlaken je strukturni material, pripravljen iz kompozitnega materiala, sestavljenega iz ogljikovih vlaken in smole.Zaradi edinstvenih lastnosti kompozitnega materiala je nastali izdelek lahek, a močan in trpežen.
Da bi se prilagodili aplikacijam na različnih področjih in v panogah, vključno z vesoljsko, avtomobilsko industrijo itd., bodo plošče iz ogljikovih vlaken imele tudi veliko različnih vrst.V tem članku si bomo podrobneje ogledali, kje se uporabljajo plošče iz ogljikovih vlaken in kako močne so v primerjavi z drugimi materiali.
Na katerih področjih se bodo uporabljale plošče iz ogljikovih vlaken?
Plošče in plošče iz ogljikovih vlaken se lahko uporabljajo v najrazličnejših industrijah, vključno z avtomobilsko, vesoljsko, glasbenimi instrumenti, športnimi izdelki in medicinskimi napravami.
V avtomobilski industriji se plošče iz ogljikovih vlaken uporabljajo za krepitev avtomobilskih komponent, kot so vrata, pokrovi, odbijači, blatniki in strešne letve.Proizvajalci avtomobilov za izdelavo teh delov pogosto uporabljajo jeklo.Čeprav je jeklo cenejše, je veliko težje od ogljikovih vlaken.Za lažja vozila, kot so dirkalni avtomobili, se pogosto uporabljajo plošče iz ogljikovih vlaken, ki nadomestijo številne jeklene dele.
V vesoljski industriji se plošče iz ogljikovih vlaken uporabljajo za izdelavo komponent letal, kot so plošče trupa, krmilne površine in konice kril.Nastale komponente so lahke, a robustne.Ogljikova vlakna so široko sprejeta v vesoljski industriji zaradi njihovega odličnega razmerja med trdnostjo in težo.Ker imajo karbonska vlakna tako lep videz, so idealna tudi za notranjost letal.
Podobno kot pri avtomobilskih konstrukcijskih materialih se materiali, kot sta aluminij in jeklo, pogosto uporabljajo za izdelavo letal.Vendar pa komercialne letalske družbe vse bolj uporabljajo kompozite iz ogljikovih vlaken za ustvarjanje lažjih in močnejših letalskih okvirjev.To je zato, ker so ogljikova vlakna veliko lažja od jekla, veliko lažja od aluminija in veliko močnejša ter jih je mogoče oblikovati v kakršno koli obliko.
Kako močne so plošče iz ogljikovih vlaken?
Pri primerjavi ogljikovih vlaken z drugimi materiali, kot sta jeklo in aluminij, se upoštevajo številne lastnosti.Tukaj je nekaj meritev uspešnosti, ki se običajno uporabljajo za primerjavo:
- Modul elastičnosti = togost materiala.Razmerje med napetostjo in deformacijo v materialu.Naklon krivulje napetosti in deformacije materiala v elastičnem območju.
- Končna natezna trdnost = največja obremenitev, ki jo material lahko prenese, preden se zlomi.
- Gostota = masa materiala na enoto prostornine.
- Specifična togost = modul elastičnosti, deljen z gostoto materiala, ki se uporablja za primerjavo materialov z različnimi gostotami.
- Specifična natezna trdnost = natezna trdnost deljena z gostoto materiala.
Listi iz ogljikovih vlaken imajo zelo visoko razmerje med trdnostjo in težo, kar pomeni, da so veliko močnejši od drugih materialov enake teže, na primer ogljikova vlakna imajo specifično trdnost, ki je skoraj 4-krat večja od aluminija, zaradi česar so ogljikova vlakna plošče so idealen material za različne namene, zlasti kadar je teža pomemben dejavnik.
Medtem ko sta tako ogljikova vlakna kot jeklo zelo odporna na deformacije, je jeklo 5-krat gostejše od ogljikovih vlaken.Razmerje med težo in težo ogljikovih vlaken je skoraj dvakrat večje od jekla.
Če povzamemo, plošča iz ogljikovih vlaken je nekakšen kompozitni material z visoko trdnostjo, majhno težo in vsestranskostjo.V mnogih panogah razmerje med trdnostjo in težo ogljikovih vlaken zagotavlja pomembne prednosti pri zmogljivosti.
Čas objave: 13. maj 2022 
