Ffiber Carbon Thermoplastig yn erbyn Thermosetting

Pan siaradwn am "fiber garbon", mae rhan fawr o bobl yn dychmygu cydrannau ysgafn bwysau, cryf iawn mewn supercarau, beicioedd uchel, neu gerbydau awyrofannol. Efallai na fyddwch chi'n ymwybod, fodd bynnag, bod "chwyldro plastig" ddistaw yn datblygu o fewn y byd fiber garbon – mae fiber garbon thermoplastig yn herio dominans y fiber garbon thermosetting traddodiadol. Heddiw, gadewch i ni ddwyn y llifren i'r sylwedd honno.

Y Gwahaniaeth Rhwng y Dau

Dewch i feddwl am wraig garbon thermosetting fel eirth sydd wedi'i ffurfio'n barhaol—unwaith y caiff ei ffurfio, ni ellir newid ei siâp; mewn gwahanolrwydd, mae gwraig garbon thermoplastic yn debyg i blastig y gall gael ei hario a'i ail-ffurfio eto ac eto—ail-gylchu, ail-wneud, sydd â 'ail fywyd'.

1. Gwrigan Garbon Thermosetting: Traddodiadol ond "Gwann"

(1) Egwyddor Curing: Mae'n cured drwy adweithiau cemegol anadferadwy, tebyg i berwi wy (newid o hylif i sêr)

(2) Resins Typaidd: Epoxy, polyester, ester finyl

(3) Buddiannau: Llydanu uchel iawn, chwyldro da i'r gwres, prosesau cynhyrchu hyfryd, llai o dduwwriaeth

(4) Anfantusterau: Ni ellir eu hail-gylchu, cylchoedd ffwrnio hir, anodd i'w atgyweirio

2. Gwrigan garbon thermoplastic: Flecsib a “adnewyddadwy”

(1) Egwyddor curing: Hario a sêr physical, tebyg i hario plastig i'w ail-ffurfio (o sêr i hylif)

(2) Resins Typaidd: PEEK, PEKK, PA6, PP

(3) Buddiannau: Ail-gylchu, ffwrnio cyflym, chwyldro heiniol da, weldadwy

(5)Anlledi: Perfformiad tymheredd uchel gymharol isel, cost uwch, broses gymharol newydd

Cymal Perfformiad

Ymgais Cymhwysiad y Byd Real

Awyrgylch:

Corff y Boeing 787 Dreamliner yw arlan o grbon fiber thermoset, ond mae'r Airbus A350 wedi dechrau cynwys cydrannau cyfansawdd thermoplastic i leihau pwysau wrth godi effeithlonrwydd cynhyrchu.

Diwydiant ceir:

Mae BMW'n defnyddio carbon fiber thermoset yn helaeth yn y i3, tra bod y genhedlaeth ddiweddaraf o geir sport yn dechrau archwilio buddion thermoplastic carbon fiber i gyflawni cynhyrchu ar raddfa fawr.

Electronig defnyddwyr:

Mae chammasau lapygyn ultra-haul a fframiau ffônau symudol uchel ei ddathnab yn defnyddio carbon fiber thermoplastic yn gynyddol, yn cydbwyso cryfder â hyblygrwydd dylunio.

Offer Trenio:

Mae fframiau beic uchaf y sylfaen a rhaglenni tenis yn dal yn ffafrio hylydedd derfynol defnyddio deunydd thermosetting, ond cynnyrch fel eirth sydd angen hynny i gynhyrchu llwydni effaith yn dechrau symud tuag at thermoplastics.

Canllaw Dewis: Pryd i Ddefnyddio Un?

Dewiswch graffit thermoset pan:
(1) Mae angen hylydedd derfynol ac esgidiau cyflymder uchel arnoch chi;
(2) Nid oes angen unrhyw newidiadau na ailgylchu drwy gydol bywyd y cynnyrch;
(3) Mae prosesau trin traddodiadol yn hyfedr, ac mae blaenoriaeth ar reolaeth risg.

Dewiswch graffit thermoplastic pan:
(1) Mae cynaliadwyedd ac ailgylchu'n ystyriaethau allweddol;
(2) Angen cynhyrchu mân gyflym;
(3) Efallai y bydd angen ar repairio neu ail-fformio'r cynnyrch;
(4) Mae hygrededd effaith a thalad-dal niwed yn fwy bwysig.

Cwyn: Dim Disodli, ond Gydweddu

Ni fydd ffiber carbon thermoplastig yn disodli ffiber carbon thermoset yn gyfan gwbl, yn union fel nad yw plastig wedi llwyfanto metel yn llwyr. Byddan nhw'n dod o hyd i'w hen rhaglenni eu hunain mewn meysydd gwahanol, gan gydymffurfu i ddatblygu gwyddoniaeth deunyddiau.

Bydd tirwedd deunyddiau'r dyfodol yn gyfnod o "dewisiadau smart"—dod o hyd i'r cydbwynt hawdd rhwng perfformiad, cost a chynaliadwydd yn seiliedig ar ofynion penodol. Yn y pen draw, bydd y "brwydro ffibr" rhwng thermosets a thermoplastics yn elwa'r diwydiant w Manufactur cyfan a'n blaned ni.

A ydych chi'n dal i'r thermosets clasurol ai'n croesawu thermoplastics newyddion, mae stori'r ffiber carbon yn parhau i ddadfu. Yn y chwyldro deunyddiau hwn, pa "ystyried" ydych chi'n ei hoffi? Rhannwch eich barn yn yr adran sylw!