Архів новин    Новини Гребінки    Новини Полтавщини    Новини громади    Події    Суспільство    Освіта    Культура    Здоров'я    Спорт    Технології    Новини Полтавщини TV   



 
Поради на всі випадки життя Дизайн інтер'єру та ремонт Дача, сад та город
Авто, вело, мото Мистецтво


Изумительное плетение из карбонового волокна


Изумительное плетение из карбонового волокна

Вы наверняка заметили, что существует много рекламы «карбоновых» изделий и множество заявлений об их преимуществах в том или ином виде. Что это за материал и почему он так широко распространен?

Углеродное волокно состоит из тонких нитей диаметром от 5 до 15 микрон, образованных в основном атомами углерода, которые объединены в микроскопические кристаллы и выровнены параллельно друг другу.

Материал характеризуется высокой силой натяжения, низким весом и коэффициентом температурного расширения.

Слоеный «пирог»


Карбоновое волокно подразумевает композит - сплошной неоднородный материал, состоящий из двух армирующих элементов и одного связующего. Первыми компонентами могут быть переплетенные нити углепластика и резины (такой карбон обычно серого цвета), углепластика и кевлара (с желтыми нитями), углепластика и еще какого-либо материала.

Нити переплетаются между собой под определенным углом, формируя слои. В каждом из них разные углы переплетения. Это делается для компенсации ярко выраженных разнонаправленных свойств углепластика. На один миллиметр толщины, как правило, приходится три-четыре таких пласта. Вся конструкция скреплена эпоксидными смолами.

Системы сборки

Сами углеродные волокна можно изготовить различными способами. Например, выращивать кристаллы в световой дуге, применять химическую осадку углерода, строить органические волокна в специальной печи. Последний метод получения волокон один из самых популярных. Это довольно сложный процесс, состоящий из множества этапов.

Более распространенный способ - мокрый. Волокна укладываются в форму, пропитываются эпоксидной смолой, ее излишки удаляются в вакууме или под давлением, а оставшееся вещество полимеризируется. Само карбоновое изделие формируется под давлением.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Его величество инжектор

Более сложный процесс - «сухой». Берут углепластиковые заготовки, сделанные под давлением, которые формируют в процессе создания. Карбон, произведенный сухим способом, намного прочнее и легче мокрого. Отличить их друг от друга просто. Проведите рукой по «сухому», и вы почувствуете его ребристую структуру (если, конечно, он не вскрыт лаком). «Мокрый» карбон совсем гладкий на ощупь.

Космический материал

Первым получение и применение углеродных нитей предложил и запатентовал известный американский изобретатель Томас Эдисон в далеком 1880 году в качестве нитей накаливания в электрических лампах. Но впоследствии их заменили вольфрамовые нити.

Вторично интерес к углеродным волокнам проявился в середине XX века, когда вели поиски материалов, пригодных для изготовления ракетных двигателей. Углеродные волокна по своим качествам оказались одним из самых подходящих для такой роли армирующими материалом, поскольку они обладают высокой коррозионной и термостойкостью, хорошими теплоизоляционными свойствами, а также высокой удельной прочностью и жесткостью.

Характеристики первых углеродных волокон были невысоки, но на протяжении долгих лет технологии изготовления все время совершенствовались.

Впервые карбон использовали в программе NASA при постройке космических кораблей. Этот материал не обошли стороной и военные. Широко известно применение шлемов из углепластика.

В 1967 году карбон появился в свободной продаже в Англии, но в ограниченном количестве и под контролем государства. Когда же в 1981 году Джон Барнард впервые использовал волокно в технологиях «Формулы-1» на МсLаrеп МР4, углепластик с триумфом ворвался в автоспорт и до сих пор остается одним из лучших материалов.

Выбор элиты


Как правило, карбоновое волокно используют производители таких дорогих спорткаров, как Fеrrаri, Lаmborghini, Коеnigsegg, для того чтобы максимально уменьшить вес автомобиля. Из этого материала делают кузов - капоты, багажники, спойлеры, бамперы (чтобы повысить аэродинамику, снизить вес), салон - сиденья, приборные панели, ручки (снизить вес, повысить безопасность).

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Готовимся ко «Дню рихтовщика»

Часто применяют в ходовой части машины, например делают карданы или сцепление. В сцеплении фрикционные накладки, диск сцепления и что-либо по мелочи выполняют из углепластика.

Карбон дает снижение массы узла, значит, его легче раскрутить, что хорошо влияет не только на динамические характеристики авто, но безопасность. Если диск легче, то в случае разноса (а такое бывает не так уж редко) карбону не хватит массы, чтобы пробить защитную корзину сцепы.

Да и усилий для переключения передач потребуется меньше. Коэффициент трения карбоновой сцепы на высоком уровне, что дает возможность эффективнее передавать большую мощность.

Срок службы у карбоновых накладок в три-пять раз выше, чем у других. Также из этого чудо-волокна изготавливают экипировку для мотоциклистов. Из карбона можно сделать почти все, но применять его в автомобилях широкого серийного производства становится нецелесообразным из-за высокой цены.

Поэтому его начали использовать для тюнинга машин. Карбон любят за его привлекательный вид, хорошие характеристики, и не только в тюнинге. Он стал настолько популярен, что появилась его имитация - обычная клейкая пленка, которой уже обтягивают даже «жигули». Конечно же, такой фокус раскусывается в два счета, но при этом все же выполняет свою «карбоновую» задачу - притягивает восторженные взгляды.

Плюс и минус


Преимуществами волокна является то, что, во-первых, карбон легче стали (на 40 %), алюминия - (на 20 %) и пластика. Во-вторых, материал, собранный из углерода и кевлара, хоть и немного тяжелее, чем резина с углеродом, зато имеет намного большую прочность, а при ударах хоть трескается и крошится, но не разбивается на части. Как третий плюс карбона нужно отметить его способность выдерживать температуру +1600 °С.

Главным отрицательным моментом называют высокую стоимость этого материала, а также сложность ремонта. В случае повреждения волокно невозможно восстановить. Ко всему прочему со временем на солнце карбон становится темно-желтоватым, поэтому углепластик следует беречь от ярких лучей, обычно для этого его покрывают специальным лаком, а иногда и вовсе красят.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Чем опасен перегруженный автомобиль?

Требует улучшений и его ударо-устойчивость. Если во время столкновения он не выдержит, то расколется на множество острых кусков. А еще карбон боится точечных ударов. Один из недостатков «космического» материала - его повышенная «дружба» с солью, что проявляется в местах контакта с металлом.

В соленой среде данный материал быстро коррозирует. Проблема устраняется стеклопластиковыми вставками между карбоном и металлом, которые встраиваются в углепластик.

Тем не менее в последнее время углеродное волокно пользуется популярностью. Что ни говорите, тюнин-гованные этим материалом машины выглядят сногсшибательно!



Схожі матеріали:

👁 2490
Категорія: Авто, вело, мото
Теги: машины, карбоновое волокно, автомобиль, углерод, микроскопические кристаллы




Всього коментарів: 0
Имя *:
Email:
Усі смайли
Код *:



ЗАРАЗ ЧИТАЮТЬ


ТОП-3 сортів томатів, які ростуть самі с...

/_pu/63/09772768.jpg

Знаете ли вы, что во время полового акта...

/_pu/66/69988964.jpg

Все буде в ягоді, якщо провернути саме ц...

/_pu/63/13542899.jpg

Садівництво навесні: 5 найкращих рослин ...

/_pu/63/08466392.jpg

Про що не здогадуються безтурботні госпо...

/_pu/64/48174810.jpg

4 простих способи повернути м'якість...

/_pu/64/32946243.jpg

Тренды обуви 2022: модели сапог женских ...

/_pu/62/13723496.jpg

Збільшити врожай огірків удвічі – легко:...

/_pu/64/17237048.jpg

Що не любить кріп: 3 причини пожовтіння ...

/_pu/62/89537121.jpg

Які овочі посіяти першими навесні у відк...

/_pu/62/64815464.jpg

5 продуктів, які допоможуть підбадьорити...

/_pu/63/92401352.jpg

Як обробити томати від фітофтори засобом...

/_pu/66/77873780.jpg