Revela ortum productorum ex fibra carbonis: laminae carbonaceae, tubi carbonacei, partes formatae – quomodo fiant

Fibra Carbonis pRODUCTS , cum eminentibus qualitatibus levis ponderis et magnae firmitudinis, late utuntur in multis casibus, velut in componentibus aeroplanorum in aerospaciale, structuris corporis in automotive, et apparatibus excelsioris ordinis in sport. Quomodo e materiae simplici ad producta practica passim transferuntur? Sequitur introductio diligens ad puncta principalia faciendi tabulas de carbonio, tubos de carbonio, et partes formatas ex fibra carbonii.

Praeparatio Materiae Rudi

Materiae primae principales producta Fibrae Carbonis includunt filum fibrae carbonii et materiales matricis. Filamenta fibrae carbonii fiunt ex fibratis organicis, velut polyacrylonitrilo, quae ad altas temperaturas carbonificantur. Diametro sunt paucarum microrum, multo tenuiora quam crinis unus, sed multo firmiora quam ferrum vulgare. Haec filamenta fibrae carbonii saepe tractantur in pannum vel in filum fibrae carbonii, ut operationes subsequens formandas faciles fiant.

Materia matricis est praesertim resina epoxica et aliae materiae polimericae, quae munus vitale agit: non solum ad colligendos filamentos carbonii fibrorum, sed etiam ad transferendum stressionem, simulque ad protegendum filamentos carbonii fibrorum, ut tueantur contra ambientem externum humorem, substantias corrosivas et alias violationes. Antequam productio incipiat, filamenti carbonii fibrorum et materiae matricis idoneae speciei secundum diversorum productorum functionum requisita eligentur, et rigorosa experimenta qualitatis fient, ut certum sit materias primas normas productionis adimplere.

Lamina carbonis (formatura laminata)

Tabulae carbonis praecipue per processum formaturae laminatae fiunt, quae saepe adhibetur ad productos ut schiaticae aut telarum badmintoniarum.

Primum quidem, secundum rationem desiderata ad secandum praepreg Fibrae Carbonis , praepregnatum praevimineum cum materia basica ex panno carboni fibroso est, error secandi intra 0,1 mm controlandus est, ut exactitudo dimensionalis productorum subsequentium certa sit.

Deinde praepregnata secta in directione et sequentia specifica stratificantur. Stratificatio unidirectionalis laminam carbonis altam vim in una directione dat, quae apta est partibus structuralibus quae vires unidirectionales sustinere debent, dum stratificatio transversa laminam carbonis bene in pluribus directionibus efficit, quae apta est partibus conditionibus vires complexas habentibus.

Postea praepregnata stratificata in formas imponuntur et pressio 5-10 MPa applicatur, ut praepregnata formarum figuris exacte adaptes, deinde formae in thecas prehensorum calidas vel clivos imponuntur et calefaciuntur ac solidantur ad temperaturam $120-180^{\circ} C$ per 2-4 horas.

Postquam curatio completa est, lamina carbonii e forma removetur, et subsequentia tractamenta, ut levigatio et sectio, fiunt ut ad normam usus perducatur.

Tubuli carbonii (volventes et formantes)

Tubuli carbonii maxime per processum volventionis et formationis fiunt, qui communiter in productis uti telae dronorum et bacilli golf usitantur.

Parametri volventionis machinae volventis secundum magnitudinem et praestantiae necessitates tubuli carbonii designantur, quorum angulus volventionis unus ex principali parametris est. Cum angulus volventionis $\pm 45$ gradus sit, resistentia torsionis tubuli carbonii melior est; cum angulus volventionis 0 gradus sit, robur axiale tubuli carbonii superius erit.

Fibra carbonis completa impregnatur materia fundamentalis per dispositivum impregnationis, et postquam fila impregnata fiunt, in mandrilam torquebantur cum tensione 5-15 Nm, tensioque uniformiter servanda est durante processo torquectionis, ut qualitas tubi carbonis stabilis conservetur.

Post torquectionem, tubus carbonis cum mandrila in fornacem fixationis inseritur et ad 100-150°C per 1-3 horas fixatur.

Ad finem fixationis, mandrila removetur. Modus remotionis mandrilae pendet ab eius materia et forma: quaedam directe extrahi possunt, aliae vero dissolvi et dehinc removeri necesse est; denique tubus carbonis reciditur et politur, ut error dimensionalis intra 0,05 mm restringi possit.

Partes formatae (formatio)

Forma complexa partium ex fibra carbonis, processus formandi saepe utilisatus, sicut partes automobilorum, apparatus medicorum, etc., in hoc processu maxime utuntur.

Primo loco, secundum formam partium formatorum, fabricanda sunt moldes de alta praecisione, quarum asperitas superficialis sub Ra0,8 sit tenenda, quia praecisio moldis directe afficit magnitudinem et formae praecisionem partium formatorum.

Incide tectum ex fibra carbonii vel mattam ex fibra carbonii ad mensuram aptam ad formam moldis, aequabiliter pingue materiam matricis in superficie eius ut crassitudo constans sit, deinde in modum pone, posteaque per prehensorem 10-20 MPa pressionem applica, ut materia ex fibra carbonii complete ad cavum moldis adhaereat.

Moldem in instrumentum calefaciens pone, calore et coagulando ad temperaturam 130-170℃ per 3-6 horas, processus coagulandi strictissime temperaturam et pressionem requirit, ut vitentur defectus sicut bullae, rimae alii que in partibus formatis.

Postquam curatio completa est, formatae partes e formis educuntur et tractantur, remoto margine volante et sanderizatis superficiebus, ut adhibendi requisita satisfiant.

Emergens Technologia

1. Impressio 3D

Haec technologia potest directe fabricare formas complexas productorum ex fibra carbonis, per quod maxime contrahitur cyclus evolutionis producti, simulque obtinetur personalizatio. Nunc autem, producta ex fibra carbonis per impressionem 3D adhuc aliqua differunt a productis processus traditi in proprietatibus mechanicis, et pretium comparatione altius est; hae res ulterius emendandae sunt.

2. Technologia RTM

Id est, technologia molding transferrei harpagi, est materialis fortificantis ex fibra carbonii in matrices introducta, deinde resina in matricem injecta, ut resina materiem refortificantem penitrat et solidificetur. Haec technologia praedita est altiori efficacia formandi, stabili qualitate producti, minori pollutione ambientali, etc. Optime apta est ad productionem magnam productorum ex fibra carbonii cum formis complexis.

Probatio qualitatis: qualitatem cuiusque producti conservare

Postquam producta ex fibra carbonii fiunt, rigida probatione qualitatis subire debent antequam in mercatum perveniant. Item testandi praecipue includunt accuratitudinem dimensionalem, qualitatem aspectus et proprietates mechanicas.

In praecisione dimensionali verificanda possunt uti calibris, projectoribus et aliis instrumentis; pro altis praecisionis necessitudinibus producti, etiam CMM uti oportet. In inspectione qualitatis aspectus principaliter inspicitur, num in superficie producti sint bullae, rimae, cavitates et alia vitia, quae generaliter combinata via inspicientis ocularis et lentea magnificantis inspicitur. In experimentis proprietatum mechanicarum opus est machinis specialibus, velut machina trahens et machina ictus, ad exploranda indicia robur, rigorem, tenacitatemque producti, ut constet productum conditiones usus realis vimque sustinendi satisfacere. Experimenta performationis mechanicae requirunt usum machinarum trahentium et aliorum instrumentorum professionalium ad exploranda indicia robur, rigiditatem, tenacitatemque, ut constet productum conditiones usus realis vimque sustinendi satisfacere. Nisi omnia experimenta probari sint, solae res bene gestae in mercatum licenter introduci possunt.

In praefinitione exactitudinis dimensionalis possunt adhiberi calibres, projectores et alia instrumenta; ubi productum altam praecisionem requirit, etiam machina mensurae coordinatae (CMM) utitur. In examinatione qualitatis aspectus praecipue inspicitur, num in superficie producti sint bullae, rimae, cavitates vel alii defectus, quod generaliter fit visu inspecto et cum lente ad affectum augmentationis combinato. In experimentis de proprietatibus mechanicis opus est machina trahens, machina ictus et aliis instrumentis professionalibus, ut firmitudo, rigiditas, tenacitas et alii indices explorari possint, ut certum sit productum conditiones respectu virium in usu actualem satis satisfacere. Experimenta de praestantia mechanica per machinas trahentes et alia instrumenta specialia fiunt, ut probentur indices firmitudinis, rigiditatis, tenacitatisque, ad certificandum productum usum realem sustinere posse. Nisi omnia experimenta feliciter absolventur, prodigia ad mercatum ingredi non possunt.