Povrchová rohož z uhlíkových vláken pro výztužnou vrstvu

Povrchové rohože z uhlíkových vláken se používají v kompozitních laminátech, když je požadována distribuovaná vrstva nasekaných uhlíkových vláken v blízkosti povrchu laminátu nebo mezi výztužnými vrstvami. Povrchová podložka z uhlíkových vláken pro výztužnou vrstvu je netkaný materiál vyrobený z nasekaných uhlíkových vláken. Obvykle se používá vedle hlavní konstrukční výztuže, přičemž specifikace materiálu se volí podle laminátové konstrukce, pryskyřičného systému a procesu lisování.

Poloha laminátu

Kompozitní laminát může obsahovat tkanou uhlíkovou tkaninu, jednosměrné vlákno, skleněné vlákno, materiál jádra a pryskyřici v různých kombinacích. Každá vrstva má definovanou polohu a funkci.

Zjednodušenou konstrukci lze uspořádat takto:

Povrchová/pryskyřičná vrstva
↓
Povrchová rohož z uhlíkových vláken
↓
Primární vyztužení uhlíkovými nebo skleněnými vlákny
↓
Jádro nebo další laminátové vrstvy

Tato sekvence je pouze příkladem. Skutečná poloha je určena návrhem součásti a výrobním procesem. Rohož se obecně nepoužívá místo hlavní nosné výztuže.

Struktura materiálu

Materiál se skládá z nasekaných uhlíkových vláken rozmístěných do struktury netkané rohože. Na rozdíl od tkané uhlíkové tkaniny se vlákna neřídí pevným uspořádáním osnovy a útku.

Tato struktura umožňuje rohoži pokrýt povrch bez zavedení jiného definovaného směru vláken. Může se také přizpůsobit zakřiveným úsekům lisovaného dílu v závislosti na plošné hmotnosti, tloušťce a geometrii.

Materiál může sloužit jako povrchová vrstva, sekundární výztužná vrstva nebo vrstva uhlíkových vláken v multimateriálovém laminátu. Jeho podíl na hotovém dílu je určen množstvím přidaného uhlíkového vlákna, jeho polohou v laminátu a okolní výztuží.

Povrchová rohož a strukturální výztuž

Tyto dva materiály by neměly být vybírány na stejném základě. Konstrukční výztuž je obvykle specifikována podle zatížení, směru vláken a požadovaných mechanických vlastností. Povrchová rohož se více zabývá distribuovaným pokrytím vláken, laminátovou konstrukcí a místními požadavky na povrch.

Výběr hmotnosti podložky

Plošná hmotnost je jedním z hlavních parametrů při specifikaci karimatky z uhlíkových vláken. Lehčí materiál lze použít tam, kde je vyžadována pouze tenká rozložená vrstva, zatímco těžší specifikace přidává do laminátu více uhlíkových vláken.

Hmotnost by měla být zvážena společně s tloušťkou a absorpcí pryskyřice. Požadovaná specifikace se také mění s polohou rohože, počtem výztužných vrstev a cílovou tloušťkou hotové součásti.

Yuruis dodává více specifikací plošné hmotnosti namísto jedné pevné hmotnosti. Zákazníci mohou poskytnout stávající specifikaci, výkres laminátu nebo vzorek, když je třeba přizpůsobit konkrétní hmotnost.

Praktická sekvence výběru je:

Plošná hmotnost → Tloušťka → Obsah pryskyřice → Poloha laminátu → Požadavek na hotový díl

Specifikace materiálu

Typické aplikace

Materiál je určen pro kompozitní komponenty, které obsahují distribuovanou vrstvu uhlíkových vláken. Skutečná konstrukce se liší podle geometrie součásti, systému výztuže a způsobu výroby.

Automobilové komponenty

Lze jej zabudovat do vybraných panelů, krytů, krytů a interiérových kompozitních dílů, kde je laminát zahrnuta vrstva uhlíkových vláken.

Průmyslové kompozitní díly

Průmyslově lisované komponenty mohou kombinovat rohož s tkanými, jednosměrnými nebo jinými výztužnými materiály pro vytvoření vícevrstvého laminátu.

CFRP panely a skořepiny

U panelů, krytů a struktur skořepinového typu poskytuje netkané uspořádání distribuované pokrytí uhlíkovými vlákny bez přidání pevného směru tkaných vláken.

FRP a výrobky z CFRP

Rohož může být začleněna do laminovaných FRP nebo CFRP struktur, kde požadavky na materiál vyžadují nasekané uhlíkové vlákno jako jednu z výztužných vrstev.

Sportovní vybavení

Některé lehké kompozitní sportovní zboží může obsahovat nasekané uhlíkové vlákno ve vícevrstvém laminátu. Požadovaná hmotnost materiálu a konstrukce závisí na hotové součásti.

Pryskyřice a tvarování

Pryskyřičný systém a způsob tvarování ovlivňují, jak jsou nasekaná vlákna zabudována do laminátu. Při specifikaci materiálu je třeba vzít v úvahu viskozitu pryskyřice, smáčení, podmínky vytvrzování a konečnou tloušťku laminátu.

Rohož lze hodnotit pomocí epoxidových a jiných pryskyřičných systémů. Kompatibilita by měla být kontrolována se skutečným složením pryskyřice spíše než předpokládanou ze samotného vláknitého materiálu.

U vakuové infuze je třeba zvážit materiál společně s nastavením infuze, průtokem pryskyřice a kompletní sekvencí laminátu. Vzorový test lze použít ke kontrole smáčení, manipulace a konsolidace před běžnou výrobou.

Nabídka Yuruis a přizpůsobení

Yuruis dodává vláknité kompozitní materiály od roku 2017. Její sortiment zahrnuje materiály z uhlíkových vláken, roving z E-skla, rohože ze skleněných vláken a produkty FRP.

Provoz Taizhou, Jiangsu zahrnuje tvářecí, řezací a testovací zařízení s uvedenou kapacitou výroby kompozitních materiálů 2 miliony m² ročně.

Pro novou specifikaci mohou zákazníci poskytnout výkres, vzorek, stávající specifikaci materiálu, cílovou hmotnost nebo požadované rozměry. Tyto informace lze použít k určení konfigurace materiálu a formátu dodávky.

Pro povrchovou rohož z uhlíkových vláken pro výztužnou vrstvu jsou standardní šířky 1 m a 1,25 m. Šířku, tloušťku, délku a rozměry lze také projednat pro zakázkovou výrobu.

Často kladené otázky

Co je povrchová rohož z uhlíkových vláken?

Jedná se o netkanou rohož vyrobenou z nasekaných uhlíkových vláken. V kompozitním laminátu může tvořit distribuovanou vrstvu uhlíkových vláken blízko povrchu nebo mezi dalšími výztužnými vrstvami.

Je to náhrada za tkaninu z uhlíkových vláken?

Ne. Tyto dva materiály mají různé struktury. Tkaná uhlíková tkanina poskytuje definované směry vláken, zatímco rohož ze sekaných vláken poskytuje více rozdělené uspořádání a běžně se používá jako další vrstva.

Jaké váhy jsou k dispozici?

K dispozici je více plošných hmotností. Výběr závisí na požadovaném obsahu uhlíkových vláken, poloze laminátu, cílové tloušťce a požadavcích na hotové díly.

Lze šířku a tloušťku přizpůsobit?

Ano. Standardní šířky jsou 1 m a 1,25 m. Přizpůsobenou šířku, tloušťku, délku a rozměry lze projednat podle požadavků na výrobu.

Lze použít s epoxidovou pryskyřicí?

Ano, lze to hodnotit s epoxidovými a jinými pryskyřičnými systémy. Kompatibilita s pryskyřicí a smáčivost by měly být potvrzeny testováním se skutečným složením.

Je vhodný pro vakuovou infuzi?

Může být hodnocena pro vakuovou infuzi. Výsledek závisí na viskozitě pryskyřice, nastavení infuze, pořadí laminátu a požadované konečné tloušťce.

Může sledovat zakřivené povrchy?

Netkaná struktura sekaných vláken se může přizpůsobit zakřiveným tvarovaným povrchům. Skutečná manipulace závisí na hmotnosti materiálu, tloušťce a geometrii dílu.

Mohu požádat o vzorek před hromadnou výrobou?

Ano. Požadavky na vzorky lze projednat na základě zamýšlené aplikace, rozměrů, specifikace materiálu a způsobu zpracování.