Kas tead, mis vahe on süsinikkiul ja klaaskiul? Ja kas sa tead, kas üks on parem kui teine?
Klaaskiud on kahest materjalist kindlasti vanem. Selle loomisel sulatatakse klaas ja ekstrudeeritakse see kõrge rõhu all, seejärel kombineeritakse saadud materjalikiud epoksüvaiguga, et luua nn kiudtugevdatud plastik (FRP).
Süsinikkiud koosneb süsinikuaatomitest, mis on omavahel seotud pikkadeks ahelateks. Seejärel ühendatakse tuhanded kiud, et moodustada takud (teise nimega kimpude kiud). Neid köisikuid saab kokku kududa, et luua kangas, või laotada lapikuks, et luua "ühesuunaline" materjal. Praeguses etapis kombineeritakse seda epoksüvaiguga, et toota kõike alates torudest ja tasapinnalistest plaatidest kuni võidusõiduautode ja satelliitideni.
Huvitav on märkida, et töötlemata klaaskiud ja süsinikkiud omavad sarnaseid käitlemisomadusi ja võivad ka mustaks värvitud klaaskiust välja nägema sarnased. Alles pärast valmistamist hakkate nägema, mis neid kahte materjali eraldab: nimelt tugevus, jäikus ja vähesel määral ka kaal (süsinikkiud on klaaskiust veidi kergem). Sellele, kas üks on teisest parem, on vastus "ei". Mõlemal materjalil on olenevalt rakendusest oma plussid ja miinused.
JÄKUS
Klaaskiud kipub olema paindlikum kui süsinikkiud ja on umbes 15 korda odavam. Rakendustes, mis ei nõua maksimaalset jäikust (nt mahutid, hoone isolatsioon, kaitsekiivrid ja kerepaneelid), on eelistatud materjal klaaskiud. Klaaskiudu kasutatakse sageli ka suuremahulistes rakendustes, kus madalad ühikukulud on prioriteetsed.
TUGEVUS
Süsinikkiud särab tõeliselt oma tõmbetugevuse poolest. Toorkiuna on see vaid veidi tugevam kui klaaskiud, kuid õigete epoksüvaikudega kombineerituna muutub see uskumatult tugevaks. Tegelikult on süsinikkiud õigel valmistamisel tugevam kui paljud metallid. Seetõttu eelistavad kõige tootjad, alates lennukitest kuni paatideni, süsinikkiudu metalli ja klaaskiu asemel. Süsinikkiud võimaldab suuremat tõmbetugevust väiksema kaalu juures.
VASTUPIDAVUS
Kui vastupidavust määratletakse kui tugevust, on klaaskiud selge võitja. Kuigi kõik termoplastsed materjalid on suhteliselt vastupidavad, on klaaskiu võime taluda suuremat karistust otseselt selle paindlikkusega. Süsinikkiud on kindlasti jäigem kui klaaskiud, kuid see jäikus tähendab ka seda, et see ei ole nii vastupidav.
HINNASTUS
Nii süsinikkiust kui ka klaaskiust torude ja lehtede turud on aastate jooksul järsult kasvanud. Sellegipoolest kasutatakse klaaskiudmaterjale palju laiemates rakendustes, mille tulemusena toodetakse rohkem klaaskiudu ja hinnad on madalamad.
Hinnavahele lisandub tõsiasi, et süsinikkiudude valmistamine on keeruline ja aeganõudev protsess. Seevastu sulaklaasi ekstrudeerimine klaaskiu moodustamiseks on suhteliselt lihtne. Nagu iga muu puhul, on keerulisem protsess seda kallim.
Lõppkokkuvõttes pole klaaskiudtorud ei paremad ega halvemad kui selle süsinikkiust alternatiiv. Mõlemal tootel on rakendused, mille jaoks nad on paremad, kõik selleks, et leida teie vajadustele vastav materjal.
Postitusaeg: 24. juuni 2021