— Еще во времена войны во Вьетнаме из углеродного волокна изготавливали мины, а десять лет спустя «Формула-1» начала использовать углеродное волокно, а еще через десятилетие углеродное волокно стали использовать для велосипедов. История углеродного волокна долгая, но знаете ли вы ее на самом деле?
Ткань из углеродного волокна
Прежде всего, мы познакомимся с тканью из углеродного волокна. Углеродное волокно очень тонкое и легкое, перед его использованием нам приходится сплетать эти волокна в ткань, которая также является тканью из углеродного волокна.
Односторонняя ткань (UD, однонаправленная)
Многие считают, что односторонняя ткань плохая и дешёвая, но это совсем не так. Углеродное волокно – это куча-куча, углеродные волокна, расположенные в одном направлении, и есть односторонняя ткань. Это просто способ расположения углеродных волокон, и это никак не связано с качеством самого углеродного материала. Односторонняя ткань чаще используется для рам велосипедов, поскольку прочность вдоль направления расположения углеродных волокон выше. Многие части велосипедной рамы подвергаются воздействию силы в разных направлениях, поэтому эти места прочнее, если изготовлены из односторонней ткани.
Тканая ткань
Обычно тканые материалы делятся на несколько типов, например 1K, 3K, 12K. 1K означает, что из одной части состоит 1000 углеродного волокна, а затем сплетено; 3K - это 3000, 12K - это 12000, что очень легко понять.
Модуль
В некотором смысле модуль упругости – это твердость, модуль упругости часто заставляет нас думать о чем-то более легком и прочном. Чем выше модуль упругости, тем ниже степень деформации, которая возникает приуглеродное волокноподвергается воздействию внешних сил. Однако фактическая конструкция рамы будет также сочетать в себе другие факторы, такие как комфорт.
Предел прочности
Это способность материала или конструкции выдерживать нагрузки, связанные с растяжением, а не сжатием, при этом нагрузка, которую он выдерживает, имеет тенденцию уменьшать его размеры. Другими словами, прочность на растяжение противостоит растяжению (раздвижению), а прочность на сжатие — сжатию (сжатию).
Смола
Углеродные волокна не обладают высокой прочностью до тех пор, пока они не покрыты смолой, и 3000 углеродных нитей можно легко оторвать руками. Но, покрытый отвержденной смолой, он станет жестче, чем железо и сталь. Существует два метода покрытия смолой: один называется препрегом, а другой является распространенным методом. Предварительное погружение подразумевает предварительное покрытие смолой до того, как углеродная ткань будет приклеена к форме; распространенный метод заключается в том, что смола наносится во время нанесения углеродной ткани. Консервация препрега должна происходить при низкой температуре, в то время как отверждение требует высокой температуры и высокого давления, чтобы изделия из углеродного волокна имели более высокую прочность.
Время публикации: 18 марта 2019 г.