SAKAI OVEX — це японська компанія, яка займається дослідженнями та розробкою технології відкритого волокна (розповсюдження) з вуглецевого волокна та виробництва продукції. Ще приблизно в 2010 році компанія співпрацювала з японською компанією Toho Tennax (тепер Teijin) для розробки надлегких виробів з вуглецевого волокна, які вдвічі легші за найтонші вироби з вуглецевого волокна після обробки відкритим волокном.
Ця стаття спочатку представляє чудові характеристики матеріалів з вуглецевого волокна, а потім зосереджується на характеристиках технології відкритого волокна з вуглецевого волокна, а також описані переваги вуглецевого волокна з відкритим волокном та його композиційних матеріалів, і, нарешті, поєднані з SAKAI OVEX Коротко описано поточну нитку з вуглецевого волокна з відкритим волокном у формі основних продуктів.
01, відмінні характеристики вуглецевого волокна
Вуглецеве волокно не тільки легке, міцне, стійке до корозії та інші характеристики, але також має чудову електропровідність, термостійкість, стабільність розмірів, хімічну стабільність.
Механічні/динамічні властивості:
Мала питома вага (від 1,7 до 2.0) і легша за метали тощо.
Високий модуль пружності (від 200 до 650 ГПа) і висока жорсткість.
Висока міцність (від 3000 МПа до 7000 МПа).
Відмінне поглинання вібрації.
Анізотропний матеріал, що дозволяє створити відповідний структурний дизайн для цієї мети.
Теплові властивості:
Відмінна термостійкість в інертній атмосфері.
Невеликий коефіцієнт теплового розширення і хороша стабільність розмірів.
Володіє теплопровідністю.
Електромагнітні властивості:
З захистом від електромагнітних хвиль.
Хороша проникність для рентгенівських променів.
Хімічні властивості: відмінна хімічна стійкість.
Електричні властивості: має певний ступінь електропровідності.
02, технологія відкритого волокна з вуглецевого волокна та переваги
Технологія відкритого волокна: також відома як технологія розкладання пряжі, це джгут з вуглецевого волокна в широкому діапазоні тонких і рівномірних розподілів для створення технології відкритої пряжі. Вуглецеве волокно являє собою пучок з тисяч або десятків тисяч ниток з круглим або трохи плоским поперечним перерізом. Після розгортання тисячі-десятки тисяч ниток розповсюджуються по ширині з плоским поперечним перерізом. На малюнку нижче показано поперечний розріз внутрішньої частини джгута з вуглецевого волокна до та після розкладання.
Тканини з використанням вуглецевих ниток відкритого волокна мають такі основні переваги:
Реалізація тонкого шару, зменшення кута обжиму та покращення механічних властивостей
a), рівномірна дисперсія смоли завдяки невеликій звивистості
На наступному малюнку порівнюються структурні діаграми ламінатів, оброблених з використанням тканин з вуглецевого волокна, до та після розкриття вуглецевого волокна, де ліворуч показано структурну діаграму до розкриття вуглецевого волокна, а збагачена смолою частина нерівномірно розподілена в ламінатах із використанням звичайних тканин з вуглецевого волокна. (3K). А в ламінаті з вуглецевого волокна з відкритою волоконною пряжею праворуч смола та вуглецеве волокно рівномірно розподіляються, а механічні властивості покращуються.
b) Покращення прямолінійності вуглецевих волокон, щоб підвищити ефективність волокон до межі.
Жгут з вуглецевого волокна без обробки відкритими волокнами є товщим, поверхня більш увігнутою та опуклою, через згинання джгута волокон міцність знижується, просочування смолою погане, і його легко відшаровувати між шарами (як показано на малюнку). на малюнку зліва). Після обробки відкритим волокном джгут з вуглецевого волокна всередині тонкий, легкий, нерівномірно зменшені увігнутість і опуклість, а кут плетіння невеликий. Він має чудові властивості просочування смолою, і його непросто відшаровувати між шарами, і тому має високі значення фізичних властивостей, таких як властивості втоми (як показано на правому малюнку нижче). Таким чином, після лікування відкритим волокном молитва волокна менша, і це може зняти концентрацію стресу.
в), не призведе до відшарування між шарами через поперечні тріщини.
Ламіновані матеріали, виготовлені з традиційного вуглецевого волокна та його тканин, схильні до поперечних тріщин і розшарування між шарами (як показано на лівому малюнку нижче); після обробки відкритими волокнами ламінати, виготовлені з використанням тканин з вуглецевого волокна, менш схильні до поперечних тріщин і міжшарового відшарування (як показано на правому малюнку нижче), що призводить до покращеної втомної міцності.
Покращена міцність на розтяг, згин і міжшаровий зсув ламінатів CFRP з використанням тканин відкритого переплетення з вуглецевого волокна
03, Звичайні вироби з відкритого волокна з вуглецевого волокна
3.1 Пряжа з відкритим волокном з вуглецевого волокна
Після обробки відкритим волокном джгути з вуглецевого волокна за специфікацією 12K-48K класу PAN можуть бути безперервно відкритими волокнами до ширини 2-40 мм, і відповідно до типу вуглецевого волокна діапазон ширини відкритих волокон становить також різні.
Пряжа з відкритим волокном з вуглецевого волокна.
3.2 Тканина з відкритих волокон з вуглецевого волокна
Вуглецеве волокно після відкриття волокна можна використовувати для в’язання основи, в’язання утоку та інших тканин, утворюючи тоншу структуру, ніж попередні текстильні вироби з вуглецевого волокна, покращуючи здатність до формування (просочення смолою) і фізичні властивості.
Текстиль з вуглецевого волокна до та після розкриття волокон
3.3 Препреги з відкритими волокнами з вуглецевого волокна
Залежно від застосування можна обробляти різні типи проміжних матеріалів, таких як препрег/напівпрег, а тип просочувальної смоли можна змінювати, наприклад, термореактивна смола або термопластична смола.
Препрег: основний матеріал для формування з вуглецевого волокна (пластик, армований вуглецевим волокном), виготовлений шляхом просочення пряжі з відкритим волокном або тканини з відкритим волокном з вуглецевого волокна термореактивною смолою або термопластичною смолою. Оскільки він просочений смолою, його можна використовувати для короткочасного гарячого пресування.
Напівпросочений: CFRTP (термопластик, армований вуглецевим волокном) формувальний основний матеріал, виготовлений шляхом ламінування плівки з термопластичної смоли на пряжу з відкритим волокном або тканину з відкритим волокном. Завдяки своїй гнучкості, це матеріал з високою формовочністю і може бути відформований у CFRTP шляхом гарячого пресування.
Перекладено за допомогою www.DeepL.com/Translator (безкоштовна версія)
