Viete aký je rozdiel medzi uhlíkovými vláknami a sklolaminátmi? A viete, či je jeden lepší ako druhý?
Sklolaminát je určite starší z týchto dvoch materiálov. Vzniká tavením skla a jeho vytláčaním pod vysokým tlakom, potom spojením výsledných prameňov materiálu s epoxidovou živicou, aby sa vytvorilo to, čo je známe ako plast vystužený vláknami (FRP).
Uhlíkové vlákno sa skladá z atómov uhlíka spojených dlhými reťazcami. Tisíce vlákien sa potom spoja, aby vytvorili kúdeľ (známy ako pramene zviazaných vlákien). Tieto kúdele môžu byť tkané dohromady, aby sa vytvorila látka, alebo rozložené naplocho, aby sa vytvoril „jednosmerný“ materiál. V tejto fáze sa kombinuje s epoxidovou živicou na výrobu všetkého od hadíc a plochých dosiek až po pretekárske autá a satelity.
Je zaujímavé poznamenať, že surové sklenené vlákna a uhlíkové vlákna vykazujú podobné manipulačné vlastnosti a môžu vyzerať podobne, ak máte sklenené vlákno zafarbené na čierno. Až po výrobe začnete vidieť, čo oddeľuje tieto dva materiály: menovite pevnosť, tuhosť a do malej miery hmotnosť (uhlíkové vlákno je o niečo ľahšie ako sklenené vlákno). Pokiaľ ide o to, či je jeden lepší ako druhý, odpoveď je „nie“. Oba materiály majú svoje klady a zápory v závislosti od aplikácie.
TUHNOSŤ
Sklolaminát má tendenciu byť pružnejší ako uhlíkové vlákno a je asi 15x lacnejší. Pre aplikácie, ktoré nevyžadujú maximálnu tuhosť – ako sú skladovacie nádrže, izolácia budov, ochranné prilby a panely karosérie – je preferovaným materiálom sklolaminát. Sklolaminát sa tiež často používa vo veľkoobjemových aplikáciách, kde sú prioritou nízke jednotkové náklady.
SILA
Uhlíkové vlákno skutočne žiari vzhľadom na svoju pevnosť v ťahu. Ako surové vlákno je len o niečo pevnejšie ako sklolaminát, ale v kombinácii so správnymi epoxidovými živicami sa stáva neuveriteľne pevným. V skutočnosti sú uhlíkové vlákna pevnejšie ako mnohé kovy, keď sú vyrobené správnym spôsobom. To je dôvod, prečo výrobcovia všetkého od lietadiel po lode uprednostňujú uhlíkové vlákna pred alternatívami z kovu a sklenených vlákien. Uhlíkové vlákno umožňuje väčšiu pevnosť v ťahu pri nižšej hmotnosti.
TRVANLIVOSŤ
Tam, kde je trvanlivosť definovaná ako „tvrdosť“, sklolaminát vychádza ako jasný víťaz. Aj keď sú všetky termoplastické materiály porovnateľne húževnaté, schopnosť sklolaminátu vydržať väčší trest priamo súvisí s jeho flexibilitou. Uhlíkové vlákno je určite pevnejšie ako sklolaminát, ale táto tuhosť tiež znamená, že nie je také odolné.
CENY
Trhy s rúrkami a plechmi z uhlíkových a sklenených vlákien sa v priebehu rokov dramaticky rozrástli. Vďaka tomu sa materiály zo sklenených vlákien používajú v oveľa širšom rozsahu aplikácií, výsledkom čoho je, že sa vyrába viac sklenených vlákien a ceny sú nižšie.
K cenovému rozdielu sa pridáva skutočnosť, že výroba uhlíkových vlákien je náročný a časovo náročný proces. Na rozdiel od toho je extrudovanie roztaveného skla na vytvorenie sklenených vlákien porovnateľne jednoduché. Ako pri všetkom inom, čím náročnejší proces, tým drahší.
Na konci dňa nie sú rúrky zo sklenených vlákien ani lepšie, ani horšie ako ich alternatíva z uhlíkových vlákien. Oba produkty majú aplikácie, v ktorých sú vynikajúce, je to všetko o nájdení správneho materiálu pre vaše potreby.
Čas odoslania: 24. júna 2021