Possiamo approssimativamente dividere le fibre di carbonio in fibre di carbonio di grado civile e fibre di carbonio di grado aerospaziale in base al grado.
In primo luogo, la fibra di carbonio civile, come quella utilizzata per le biciclette in fibra di carbonio e le racchette da tennis, grazie alle sue prestazioni in termini di materie prime rispetto all'industria militare, non ha requisiti così severi e molti paesi possono produrla in proprio, quindi il prezzo non sarà molto alto.
Inoltre, nel settore aerospaziale, in particolare nell'aviazione militare, i requisiti di alta velocità e sovraccarico degli aeromobili impongono requisiti rigorosi in termini di resistenza e deformazione dei materiali. Inoltre, per ogni chilogrammo di peso perso, gli aerei commerciali possono risparmiare 3.000 dollari all'anno. Riducendo di 1 kg il peso di razzi e astronavi a lungo raggio, si può risparmiare un chilo di carburante ogni 10.000 chilogrammi. Riducendo il peso, è possibile aumentare il carico utile e ridurre i costi di volo.
Ecco perché ci sono così tante differenze di prezzo tra i diversi gradi di fibra di carbonio. Di seguito sono riportati anche i fattori che non possono essere ignorati:
1. Processo di produzione
La produzione di fibra di carbonio è un processo ingegneristico molto complesso, dalla preparazione del filo grezzo di fibra di carbonio alla preossidazione, alla carbonizzazione, al confezionamento, fino al prodotto finito finale, e richiede un'elevata richiesta di attrezzature e di ogni fase del processo. Allo stesso tempo, la produzione di fibra di carbonio è un processo ad alto consumo energetico. Ad esempio, il processo di carbonizzazione ad alta energia generalmente prevede un processo di carbonizzazione a bassa temperatura (intervallo di temperatura 300-1000 °C) e un processo di carbonizzazione ad alta temperatura (intervallo di temperatura 1000-1600 °C); se è necessario preparare fibra di carbonio ad alto modulo e ad alta resistenza come T700, T800, T1000 e altri materiali aeronautici, è necessario trattarla anche a temperature elevate, tra 2200 e 3000 °C.
2.fattori di mercato
Dal punto di vista del mercato, la tecnologia di base della fibra di carbonio avanzata è ancora dominata da pochi paesi, la capacità produttiva globale di fibra di carbonio è limitata e inevitabilmente si creerà un monopolio sui prezzi.
Data di pubblicazione: 25-03-2019