Карбонова плита – це конструкційний матеріал, виготовлений з композитного матеріалу, що складається з вуглецевого волокна та смоли. Завдяки унікальним властивостям композитного матеріалу, отриманий продукт є легким, але міцним та довговічним.
Щоб адаптуватися до застосування в різних галузях та галузях промисловості, включаючи аерокосмічну, автомобільну промисловість тощо, листи з вуглецевого волокна також матимуть багато різних типів. У цій статті ми детальніше розглянемо, де застосовуються листи з вуглецевого волокна та наскільки вони міцні порівняно з іншими матеріалами.
У яких сферах будуть використовуватися панелі з вуглецевого волокна?
Листи та профнастил з вуглецевого волокна можуть використовуватися в найрізноманітніших галузях промисловості, включаючи автомобільну, аерокосмічну, музичні інструменти, спортивні товари та медичне обладнання.
В автомобільній промисловості листи з вуглецевого волокна використовуються для зміцнення автомобільних компонентів, таких як двері, капоти, бампери, крила та рейлінги на даху. Автовиробники часто використовують сталь для виготовлення цих деталей. Сталь, хоча й дешевша, набагато важча за вуглецеве волокно. Щоб зробити транспортні засоби, такі як гоночні автомобілі, листи з вуглецевого волокна часто використовуються для заміни багатьох сталевих деталей.
В аерокосмічній промисловості листи з вуглецевого волокна використовуються для виготовлення компонентів літаків, таких як панелі фюзеляжу, керуючі поверхні та законцівки крил. Отримані компоненти легкі, але міцні. Вуглецеве волокно широко використовується в аерокосмічній промисловості завдяки своєму чудовому співвідношенню міцності до ваги. Оскільки вуглецеве волокно має такий гарний зовнішній вигляд, воно також ідеально підходить для інтер'єрів літаків.
Подібно до конструкційних матеріалів автомобілів, такі матеріали, як алюміній та сталь, зазвичай використовуються для виготовлення літаків. Однак комерційні авіакомпанії все частіше використовують вуглецеві волокнисті композити для створення легших та міцніших планерів. Це пояснюється тим, що вуглецеве волокно набагато легше за сталь, набагато легше за алюміній, набагато міцніше та може бути сформоване в будь-яку форму.
Наскільки міцні панелі з вуглецевого волокна?
Під час порівняння вуглецевого волокна з іншими матеріалами, такими як сталь та алюміній, враховується ряд властивостей. Ось деякі показники ефективності, які зазвичай використовуються для порівняння:
- Модуль пружності = жорсткість матеріалу. Відношення напруження до деформації в матеріалі. Нахил кривої напруження-деформація матеріалу в пружній області.
- Границя міцності на розтяг = Максимальне навантаження, яке матеріал може витримати до розриву.
- Густина = маса матеріалу на одиницю об'єму.
- Питома жорсткість = модуль пружності, поділений на густину матеріалу, використовується для порівняння матеріалів з різною густиною.
- Питома міцність на розрив = міцність на розрив, поділена на щільність матеріалу.
Листи з вуглецевого волокна мають дуже високе співвідношення міцності до ваги, що означає, що вони набагато міцніші за інші матеріали такої ж ваги, наприклад, вуглецеве волокно має питому міцність, яка майже в 4 рази перевищує міцність алюмінію, що робить листи з вуглецевого волокна ідеальним матеріалом для різноманітних застосувань, особливо коли вага є важливим фактором.
Хоча і вуглецеве волокно, і сталь дуже стійкі до деформації, сталь у 5 разів щільніша за вуглецеве волокно. Співвідношення ваги до ваги вуглецевого волокна майже вдвічі більше, ніж у сталі.
Підсумовуючи, вуглеволокниста плита – це різновид композитного матеріалу з високою міцністю, легкою вагою та універсальністю. У багатьох галузях промисловості співвідношення міцності до ваги вуглецевого волокна забезпечує значні переваги в експлуатаційних характеристиках.
Час публікації: 13 травня 2022 р. 
