Karbon fiber hibrit kumaş, sadece görünümden ibaret değil! Aramid karbon, cam karbon ve metal filamentler arasında seçim yapmanın en iyi yolu tam olarak nedir

Karbon fiber hibrit kumaş, sadece görünümden ibaret değil! Aramid karbon, cam karbon ve metal filamentler arasında seçim yapmanın en iyi yolu tam olarak nedir

Karbon fiber, son yıllarda ekstrem performansın arandığı endüstri ve spor dünyasında uzun süredir yabancı bir kavram değildir. Ancak karbon fiber kumaşın her zaman siyah olmadığını fark ettiniz mi? Birbirine girmiş sarı ve gümüşümsü iplikler sadece "görünüş değeri" değil, aynı zamanda mühendislerin taşa altın dönüştürme sihriyledir. Bugün karbon fiber karışık kumaş ailesinin üç yıldız üyesi olan aramid karbon, cam karbon ve metal tel (sıcaklığa dayanıklı PET) ile neler yapabileceklerini inceleyeceğiz.

Farklı iplikleri neden bir araya getiriyoruz?

Saf karbon fiber kumaş mükemmel performansa, yüksek mukavemet ve modüluse sahiptir, hafif olup kırılgandır, darbeye karşı direnci zayıftır, iletkenlik gösterir (bazı durumlarda dezavantajdır) ve maliyeti yüksektir.
Hibrit teknolojisinin temel fikri "kötünün içinden iyiyi almak"tır. Farklı özelliklere sahip diğer liflerle karbon fiberleri bir araya getirerek, belirli ve karmaşık uygulamaların ihtiyaçlarını karşılayan "1+1 2" şeklinde bir kompozit malzeme oluşturulur.

Üç Ana Akım Karışım Kumaşı

Kevlar ile Karbon Fiber Karışım Kumaş (karbon fiber + Kevlar fiber)

Temel Özellikler: "Güçlü" ve "dayanıklı"nın altın kombinasyonu. Karbon fiber, ultra yüksek çekme mukavemeti ve sağlamlık sağlarken, aromatik poliamid fiber (genellikle "Kevlar" olarak bilinir) malzemeye mükemmel darbe direnci ve kırılma tokluğu kazandırır; böylece saf karbon kumaşın gevrek olma sorunu çözülür. Geleneksel çeliğin yalnızca 1/5 ağırlığındadır ancak çeliğin 3-5 katı mukavemete sahiptir. Kimyasal korozyona ve yorulmaya karşı direnç performansı mükemmeldir.
Temel fark: diğer hibrit kumaşlarla karşılaştırıldığında, aromatik karbon kumaşın temel avantajı "darbe direnci + yüksek tokluk" olup kopma uzaması daha yüksektir (yaklaşık %2,5-%3,0, saf karbon kumaşın %1,5-%2,0'sinden yüksektir) ve dış etkilerle darbe alındığında çökmeye yatkın değildir.

Cam Elyaf ile Karıştırılmış Karbon Lifli Kumaş (Karbon Lif + Cam Elyaf)

Temel özellikler: maliyet açısından en verimli olan, dengeli mukavemet ve ekonomi sunar. Yapısal sertliği ve taşıma kapasitesini korumak için karbon lif, maliyeti düşürmek amacıyla cam elyaf kullanılır (fiyatı karbon fiberin sadece 1/3'ü-1/2'si kadardır), aynı zamanda malzemenin korozyon direncini artırır; çekme mukavemeti aramid karbon kumaştan biraz daha düşük olsa da çoğu sivil uygulama için yeterlidir; daha iyi ışık geçirgenliği sağlar (şeffaf kompozitlerde kullanılabilir), işlemesi kolaydır ve elle katmanlama, kalıplama gibi şekillendirme yöntemlerine uygundur.

Temel fark: "düşük maliyet" vurgusu, aramid karbon kumaşa kıyasla hafifçe daha düşük darbe direnci ancak saf cam elyaf kumaştan %40'tan fazla daha yüksek mukavemet.

Metalik Filament ile İmpregnat Karbon Lif Kumaş (karbon lif + PET filament)

Temel Özellikler: Görünüm odaklı, karbon lifli yapısal mukavemeti ve hafifliği korur. Metalik filamentler (aslında ısıya dayanıklı PET) aşınma direncini de artırır; sertlik saf karbon kumaşa yakındır, farklı görsel efektler sunar ve özellikle pik raket yüzeyleri ile olta tutacak gibi dış parçalarda kullanılır.

Temel fark: Karbon Lif Karışımlı Kevlar Kumaş ve Karbon Lif Karışımlı Cam Elyaf Kumaş ile olan temel fark "görsel çeşitlilikte"dir, yalnızca mukavemet veya maliyet optimizasyonu değil.

Hızlı Seçim Rehberi

Size hızlı bir genel bakış sunmak için basit bir karşılaştırma tablosu hazırladık: