Carbon ist Carbon: Beschreibung, Umfang, Funktionen und Bewertungen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Fortschrittliche Technologien führen heute regelmäßig viele verschiedene Neuheiten in unser Leben ein, die es erheblich vereinfachen oder seine Qualität verbessern können. Dies betrifft insbesondere die Schaffung der neuesten Entwicklungen in der chemischen Industrie, deren Produkte in fast allen Bereichen der menschlichen Tätigkeit verwendet werden. Ein solches Know-how ist nun der Werkstoff Kohlenstoff. Wir werden im Artikel so ausführlich wie möglich darüber sprechen.

Definition

Carbon ist von Natur aus Kohlefaser, also ein Verbundwerkstoff mit verschiedenen Schichten. Einfach gesagt, Kohlefasern in Form eines Gewebes, dessen Hülle wiederum aus duroplastischen Polymerharzen besteht. Tatsächlich sind Kohlenstoff heute fast alle Verbundwerkstoffe, deren tragende Basis in Form von Kohlenstofffasern vorliegt. Gleichzeitig können aber verschiedene Hilfskomponenten Verbindungselemente sein.

Kosten

Carbon ist ein sehr teures Endprodukt, dessen Kosten von einem beeindruckenden Anteil an Handarbeit und einem komplexen technischen Prozess im Allgemeinen bestimmt werden. VerstehenWie teuer Kohlenstoff ist, vergleichen wir seine Kosten mit denen von Stahl. Wenn also ein Kilogramm Stahl den Hersteller etwa 1 US-Dollar kostet, ist das gleiche Gewicht an Kohlefaser 20-mal teurer. Die Kosten für Kohlenstofffasern zu senken, ist nur durch die Einführung einer vollständigen Automatisierung des Herstellungsprozesses möglich.

Geltungsbereich

Carbon ist ursprünglich ein Material, das für Raumfahrzeuge und die Automobilindustrie entwickelt wurde. Im Laufe der Zeit hat es jedoch aufgrund seiner einzigartigen Leistungsmerkmale (niedriges spezifisches Gewicht, hohe Festigkeit) Anwendung in anderen Bereichen gefunden, wie z. B.:

- Flugzeugindustrie.

- Herstellung verschiedener Sportgeräte, Angelruten, Helme.

- Herstellung von medizinischen Geräten und anderen.

Besonderheiten

Wenn wir untersuchen, was Kohlenstoff ist, wollen wir seine wichtigsten positiven Eigenschaften beachten. Produkte aus diesem Material können in fast jeder Konfiguration geformt werden. Denn das Carbongewebe hat eine sehr hohe Flexibilität, was wiederum für ein optimales Schneiden und Schneiden sorgt. In diesem Fall ist es zwingend erforderlich, das fertige Produkt mit Epoxidharz zu imprägnieren. So erh altene Produkte lassen sich problemlos schleifen, polieren, lackieren und sogar flexobedrucken.

Unterscheidungsmerkmale

Wenn wir uns weiterhin überlegen, was Kohlenstoff ist (Karbon), werden wir seine einzigartigen Eigenschaften aufzeigen. Für alle Arten dieses Kohlenstoffkunststoffs ist die Verwendung eines Verstärkungselements üblich - Kohlenstofffasern, deren Dicke innerhalb von 0 liegt,005-0,01 mm, ausgezeichnet in Spannung, aber nicht tolerant gegenüber Biegung und Torsion. Deshalb ist Kohlenstoff ein Material, das in Form einer Platte verwendet wird. Gummi wird häufig zur zusätzlichen Verstärkung verwendet, was der Kohlenstofffaser eine graue Tönung verleiht. Im Allgemeinen zeichnet sich Kohlenstoff durch Verschleißfestigkeit, Festigkeit, Steifigkeit und ein geringes spezifisches Gewicht aus. Seine Dichte beträgt 1450 kg / m3. bis 2000 kg/m3

Feinheiten der Fertigungstechnik

Fasern aus Kohlenstofffäden werden bei Wärmebehandlung an Luft gewonnen. Das heißt, die Oxidation organischer oder polymerer Fäden erfolgt tagsüber bei einer Temperatur von 250 Grad Celsius. Dann wird die Karbonisierung durchgeführt - Erhitzen der erh altenen Fasern in einer Inertgasumgebung in einem Temperaturbereich von 800 bis 1500 Grad, um die Molekularstruktur optimal vorzubereiten. Anschließend folgt die Graphitisierung im gleichen Medium, jedoch bereits bei Temperaturen bis zu 3000 Grad. Dieser Vorgang kann mehrmals wiederholt werden, um die Kohlenstoffkonzentration auf 99 % zu erhöhen.

Formular ausstellen

Kohlenstofffasern können entweder kurz, geschnitten oder als endlose Fäden auf Spulen sein. Aber wie oben erwähnt, hat Carbon eine schlechte Biegefestigkeit, dann wird Carbonfaser oft zu einer Leinwand namens Carbon Fabric geformt. Darüber hinaus stellt es sich in Form einer Vielzahl von Bindungen heraus: Fischgrätenmuster, Matten und so weiter. Es kommt vor, dass sich die Fasern einfach abfangen, bevor sie in ziemlich großen Stichen mit Harz gefüllt werden. Die Trägerbasis sind meistens Epoxidharze, inwelche Kohlenstofffasern in Schichten verlegt werden. Eine Platte von 1 mm Dicke enthält hauptsächlich drei bis vier solcher Schichten.

Würde

Kohlenstoff hat eine ganze Reihe unbestreitbarer Vorteile, unter denen wir hervorheben sollten:

- Geringes spezifisches Gewicht. Sogar Aluminium ist 20 % schwerer als das beschriebene Material.

- Carbon, eine Kombination aus Carbon und Kevlar, ist nur geringfügig schwerer als Gummi, aber viel stärker und zerbröckelt unter der Wucht des Aufpralls nur, zerfällt aber nicht in kleine Partikel.

- Beständig gegen hohe Temperaturen. Carbon kann bis zu 2000 Grad Celsius aush alten.- hat eine gute Wärmekapazität und eine hervorragende Vibrationsdämpfung.

- Beständig gegen das Phänomen der Korrosion.

- Hat eine hohe Zugfestigkeit und Zugfestigkeit.

- Ästhetisches Aussehen und dekorative Wirkung.

Fehler

Kohlenstoff hat jedoch im Vergleich zu Metallprodukten solche negativen Eigenschaften:

- Hohe Empfindlichkeit gegenüber punktuellen Stößen.

- Die Komplexität der Restaurierung im Falle von Chips, Brüchen und verschiedenen Kratzern.

- Burnout und Verblassen bei Sonneneinstrahlung. Deshalb werden alle Dinge aus Kohlefaser speziell lackiert oder emailliert.

- Ausreichend langfristige Produktion von Produkten, die einen erheblichen Zeitaufwand erfordern.

- Probleme mit Recycling und Wiederverwendung. In den Zonen des direkten Kontakts mit dem Metall beginnt dessen Korrosion, daher an diesen Stellen festzusetzenspezielle Glasfasereinlagen.

Meinung der Benutzer

Abschließend nehmen wir die Bewertungen von Personen über das im Artikel beschriebene Produkt der Branche zur Kenntnis. Was ist Kohlenstoff? Dieses Material ist nach Ansicht vieler Benutzer aufgrund seiner Festigkeit, aber gleichzeitig Leichtigkeit sehr gut. Dies wurde besonders von Fischern geschätzt, die seit langem Angelruten verwenden, von denen viele auf Kohlenstoff basieren. Darüber hinaus sind solche Angelruten natürlich auch gut, weil sie eine große H altbarkeit haben, denn sie zeichnen sich auch durch eine erhöhte Verschleißfestigkeit aus.