Ali poznate razliko med ogljikovimi vlakni in steklenimi vlakni? In ali veste, ali je eden boljši od drugega?
Fiberglass je vsekakor starejši od obeh materialov. Ustvarjen je s taljenjem stekla in njegovim ekstrudiranjem pod visokim pritiskom, nato z združevanjem nastalih pramenov materiala z epoksidno smolo, da se ustvari tisto, kar je znano kot plastika, ojačana z vlakni (FRP).
Ogljikova vlakna so sestavljena iz ogljikovih atomov, povezanih v dolge verige. Na tisoče vlaken se nato združi, da tvorijo predivo (ali pramene snopov vlaken). Te pletenice lahko spletete skupaj, da ustvarite tkanino, ali pa jih razprostrite, da ustvarite "enosmerni" material. Na tej stopnji se kombinira z epoksidno smolo za izdelavo vsega, od cevi in ravnih plošč do dirkalnih avtomobilov in satelitov.
Zanimivo je omeniti, da imajo surova steklena vlakna in ogljikova vlakna podobne lastnosti upravljanja in so lahko tudi podobni, če imate črno obarvana steklena vlakna. Šele po izdelavi začnete videti, kaj ločuje oba materiala: namreč trdnost, togost in v majhni meri teža (ogljikova vlakna so nekoliko lažja od steklenih vlaken). Na vprašanje, ali je eden boljši od drugega, je odgovor "ne". Oba materiala imata svoje prednosti in slabosti, odvisno od uporabe.
TOGOST
Steklena vlakna so bolj prožna kot ogljikova vlakna in so približno 15x cenejša. Za aplikacije, ki ne zahtevajo največje togosti – kot so skladiščni rezervoarji, izolacija zgradb, zaščitne čelade in plošče karoserije – je prednostni material steklena vlakna. Steklena vlakna se pogosto uporabljajo tudi v aplikacijah velikega obsega, kjer so nizki stroški na enoto prednostna naloga.
MOČ
Ogljikova vlakna resnično blestijo glede na svojo natezno trdnost. Kot surovo vlakno je le malo močnejše od steklenih vlaken, vendar postane neverjetno močno v kombinaciji s pravimi epoksi smolami. Pravzaprav so ogljikova vlakna močnejša od mnogih kovin, če so izdelana na pravi način. Zato proizvajalci vsega, od letal do čolnov, uporabljajo ogljikova vlakna namesto alternativ iz kovine in steklenih vlaken. Ogljikova vlakna omogočajo večjo natezno trdnost pri manjši teži.
VZDRŽLJIVOST
Kjer je vzdržljivost opredeljena kot "žilavost", so steklena vlakna jasna zmagovalka. Čeprav so vsi termoplastični materiali primerljivo trdni, je sposobnost steklenih vlaken, da prenesejo večjo obremenitev, neposredno povezana z njihovo prožnostjo. Ogljikova vlakna so zagotovo bolj toga kot steklena vlakna, vendar ta togost tudi pomeni, da niso tako trpežna.
CENE
Trgi za cevi in plošče iz ogljikovih vlaken in steklenih vlaken so z leti dramatično narasli. Glede na to se materiali iz steklenih vlaken uporabljajo v veliko širšem obsegu aplikacij, zaradi česar se proizvede več steklenih vlaken in cene so nižje.
K razliki v ceni je treba dodati dejstvo, da je proizvodnja ogljikovih vlaken težaven in dolgotrajen proces. Nasprotno pa je ekstrudiranje staljenega stekla v steklena vlakna primerljivo enostavno. Kot pri vsem drugem, težji postopek je dražji.
Konec koncev cevi iz steklenih vlaken niso niti boljše niti slabše od svoje alternative iz ogljikovih vlaken. Oba izdelka imata aplikacije, za katere sta boljša, vse je v iskanju pravega materiala za vaše potrebe.
Čas objave: 24. junij 2021