Do powszechnych rodzajów tkanin z włókna węglowego zalicza się: gładką tkaninę węglową, tkaninę węglową o splocie skośnym, satynową tkaninę węglową, jednokierunkową tkaninę węglową, dwukierunkową tkaninę węglową, wieloosiową tkaninę węglową, tkaninę węglową prepreg.
Wydajność włókna węglowego
Porównanie gęstości i kosztów włókno węglowe i inne włókna wzmacniające pokazano na poniższym rysunku. Gęstość włókna węglowego mieści się pomiędzy włóknem aramidowym a włóknem szklanym, a jego koszt jest wyższy niż innych tradycyjnych włókien wzmacniających, zwłaszcza włókno węglowe o wysokim module ma najwyższy koszt.
Porównanie właściwości mechanicznych włókna węglowego i innych włókien wzmacniających pokazano na poniższym rysunku. Włókno węglowe ma pewne zalety w stosunku do innych włókien wzmacniających pod względem wytrzymałości i modułu. Jednak koszt produkcji włókna węglowego jest również znacznie wyższy niż innych włókien wzmacniających.
Jakie są rodzaje włókien w tkaninie?
Porównanie właściwości mechanicznych włókna węglowego i innych włókien wzmacniających pokazano na poniższym rysunku. Włókno węglowe ma pewne zalety w stosunku do innych włókien wzmacniających pod względem wytrzymałości i modułu. Jednak koszt produkcji włókna węglowego jest również znacznie wyższy niż innych włókien wzmacniających.
Zgodnie z metodą tkania włókien węglowych, tkaniny z włókien węglowych można podzielić na tkaniny tkane, dzianiny i tkaniny nietkane. Wśród nich tkaniny tkane można podzielić na splot płócienny, skośny i satynę zgodnie z zasadami przeplatania włókien osnowy i wątku, jak pokazano na poniższym rysunku.
Typowe formy tkanin tkanych z włókna węglowego
Tkaniny włókninowe z włókna węglowego są również nazywane tkaninami włókninowymi. Odnoszą się do rodzaju tkaniny, która nie została utkana. Jak pokazano na poniższym rysunku, tradycyjne metody formowania tkanin włókninowych z włókien tekstylnych obejmują głównie spunlace, igłowanie, walcowanie na gorąco itp.
Tkaniny włókninowe z włókna węglowego
Jakie są główne czynniki wpływające na dobór materiałów wzmacniających?
Właściwości mechaniczne włókna węglowego i innych włókien wzmacniających porównano, jak pokazano na poniższym rysunku. Włókno węglowe ma pewne zalety w stosunku do innych włókien wzmacniających pod względem wytrzymałości i modułu. Jednak koszt produkcji włókna węglowego jest również znacznie wyższy niż innych włókien wzmacniających.
| Materiały wzmacniające |
Korzyść |
Aplikacja |
| Jednokierunkowy |
Pas jednokierunkowy |
Jednokierunkowa wytrzymałość i sztywność
Szeroki zakres gęstości powierzchni włókien
Minimalnie: ≈ 100 G/m2
Maksymalny:
Włókno szklane ≈ 3000 G/M2
Włókno węglowe ≈ 800 G/M2 |
Artykuły sportowe
Samolot
Główna struktura
Energia wiatrowa
Konstrukcja nośna |
| Monofilament |
Nadaje się do procesu nawijania.
Nadaje się do precyzyjnego procesu układania nawierzchni. |
Naczynie ciśnieniowe
Wał napędowy
Rurociąg |
| Wąskopasmowy |
Jednokierunkowa, wysoka wytrzymałość i sztywność.
Gęstość powierzchniowa włókien w głównej strukturze może wynosić zaledwie 134 G/m2.
Bardzo dobrze nadaje się do wydajnego układania skomplikowanych części. |
Podstawowe struktury lotnicze |
| Tkanina (promieniowa > 80%) |
Nadaje się do części wymagających dużej wytrzymałości jednokierunkowej i dużej sztywności.
Dobre właściwości przetwórcze.
Gęstość powierzchniowa włókien waha się od 160 do 1 000 g/m². |
Lotnictwo i kosmonautyka
Przemysł |
| Dwukierunkowy |
Zrównoważona tkanina
|
Dwukierunkowa wytrzymałość i sztywność.
Dobre właściwości jezdne.
Dobre drapowanie.
Wybór rodzaju tkania.
Dostępne są różnorodne mieszanki włókien.
Gęstość powierzchniowa włókna 20~1000 g/m².
Tkanina węglowa , włókno ekspandowane, jednolity wygląd, nadaje się do dekoracji.
|
Lotnictwo i kosmonautyka
Przemysł
Sport i rekreacja
Energia wiatrowa
|
| Wieloosiowy |
NCF |
Oszczędzaj czas i pieniądze.
Wielokierunkowa wytrzymałość i sztywność.
Nieograniczony kierunek układania.
Zoptymalizuj rozkład masy włókien we wszystkich kierunkach
Bez loków.
Zmniejsz ilość odpadów powstających przy skomplikowanym układaniu.
Zmniejsz koszty przetwarzania.
Może produkować tkaniny o dużej wadze i gęstości powierzchniowej.
|
Energia wiatrowa
(Ostrza)
|
| NC2® |
Uaktualniona wersja NCF.
Bezszwowa struktura.
Nadaje się do dużych włókien i włókien o wysokim module sprężystości.
Równomierne rozłożenie włókien.
Ulepszone właściwości mechaniczne (ściskanie).
Poprawiony efekt przepływu żywicy.
|
Przemysł samochodowy |
Tkaniny włókninowe z włókna węglowego
