CFRP tankis yra jo sėkmės receptas


Anglies pluošto armuoto plastiko (angl. CFRP) ar anglies lemiamas bruožas yra jo lengvas svoris ir didžiulė apkrova. Dėl mažo anglies tankio ir aukšto pluošto kiekio CFRP medžiaga tampa nepakeičiama medžiaga kosmoso pramonėje.

Lengvas ir stabilus

Daugeliui medžiagų stabilumo ir tempimo stiprumas yra tiesinis pagal jų tankį. Kuo sunkesnė medžiaga, tuo atsparesnė ji gali reaguoti į visų rūšių poveikį. Tipiškiausias pavyzdys yra plienas, kurio tankis prasideda maždaug 7,8 gramų kubinio centimetro.

Tarp metalų lengvas aliuminis yra mažiausias tankis - apie 2,8 g / kub. Jo atsparumas korozijai ir atsparumas tempimo jėgoms daro jį populiariąja medžiaga, bet neturi standumo ir spaudimo jėgos.

didžiausioji galia

CFK kompozitinė medžiaga išlaiko didžiausią apkrovos klasę, nes medžiaga, kurios vidutinis tankis yra 1,5 g / kub. Susijusio stiklo pluošto tankis nėra gerokai didesnis, kai apie 2,1 g / cm2.

Anglies pluoštai, kurių sudėtyje yra daugiau kaip 95 proc. Grynos anglies, pasiekia apkrovos vertes, kurių negali atitikti GRP medžiaga. Konkrečiai, specifinis stiprumas, palyginti su sulūžimo ilgiu, yra beveik dvigubai didesnis nei CFRP, kaip ir GFRP.

Palyginti su kitomis medžiagomis

Palyginus labiausiai paplitusių medžiagų tankį, atsižvelgiant į tempimo stiprumą ir specifinį atsparumą plyšimui, CFK priklauso patvariausioms medžiagoms:

CFRP, tankis 1,5 g / cm³, tempiamasis stipris 900, trūkimo ilgis 60
GRP, tankis 2,1 g / cm³, tempiamasis stipris 720, trūkimo ilgis 34
Aliuminis, tankis 2,8 g / cm³, tempiamasis stipris 350, lūžio ilgis 13
Titanas, tankis 4,5 g / cm³, tempiamasis stipris 800, trūkimo ilgis 18
Plienas, 7,8 g / cm³, tempiamasis stipris 1100, laužymo ilgis 14
Mediena apie 0,5 g / cm³, tempiamasis stipris 100, trūkimo ilgis 20

Kai CFRP naudojamas kaip medžiaga, o ne plienas, jis pasiekia tą patį tempimo stiprumą ir standumą su penktadaliu svorio. Medžiagos nuovargis beveik nekinta, todėl CFRP savybės išlieka nepakitusios per ilgą tarnavimo laiką.

Patarimai ir gudrybės

Jei norite gaminti arba naudoti CFRP, spalvų keitimas galimas tik su išorine danga. Anglies pluoštas yra vizualiai teisingas pagal savo pavadinimą, nes ruošiniai ir komponentai gali būti gaminami tik juodos spalvos.


Vaizdo Diskusijų: