Các dạng phổ biến của vải dệt sợi carbon bao gồm vải carbon trơn, vải carbon chéo, vải carbon satin, vải carbon đơn hướng, vải carbon hai hướng, vải carbon đa trục, vải carbon prepreg.
Hiệu suất sợi carbon
So sánh mật độ và chi phí của sợi carbon và các loại sợi gia cường khác được thể hiện trong hình bên dưới. Mật độ của sợi carbon nằm giữa sợi aramid và sợi thủy tinh, và chi phí của nó cao hơn các loại sợi gia cường truyền thống khác, đặc biệt là sợi carbon mô đun cao có chi phí cao nhất.
So sánh tính chất cơ học của sợi carbon và các loại sợi gia cường khác được thể hiện trong hình dưới đây. Sợi carbon có một số ưu điểm so với các loại sợi gia cường khác về độ bền và mô đun đàn hồi. Tuy nhiên, chi phí sản xuất sợi carbon cũng cao hơn nhiều so với các loại sợi gia cường khác.
Vải có những dạng sợi nào?
So sánh tính chất cơ học của sợi carbon và các loại sợi gia cường khác được thể hiện trong hình dưới đây. Sợi carbon có một số ưu điểm so với các loại sợi gia cường khác về độ bền và mô đun đàn hồi. Tuy nhiên, chi phí sản xuất sợi carbon cũng cao hơn nhiều so với các loại sợi gia cường khác.
Theo phương pháp dệt sợi carbon, vải sợi carbon có thể được chia thành vải dệt thoi, vải dệt kim và vải không dệt. Trong đó, vải dệt thoi có thể được chia thành vải dệt trơn, vải vân chéo và vải satin theo quy tắc đan xen sợi dọc và sợi ngang, như minh họa trong hình dưới đây.
Các dạng phổ biến của vải dệt sợi carbon
Vải không dệt sợi carbon còn được gọi là vải không dệt. Chúng dùng để chỉ một loại vải chưa qua dệt. Như thể hiện trong hình dưới đây, các phương pháp truyền thống để tạo ra vải không dệt sợi dệt chủ yếu bao gồm spunlace, kim đột, cán nóng, v.v.
Vải không dệt sợi carbon
Những yếu tố chính nào ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu gia cố?
Các tính chất cơ học của sợi carbon và các loại sợi gia cường khác được so sánh như thể hiện trong hình dưới đây. Sợi carbon có một số ưu điểm so với các loại sợi gia cường khác về độ bền và mô đun đàn hồi. Tuy nhiên, chi phí sản xuất sợi carbon cũng cao hơn nhiều so với các loại sợi gia cường khác.
| Vật liệu gia cố |
Lợi thế |
Ứng dụng |
| Một chiều |
Đai một chiều |
Độ bền và độ cứng một chiều
Mật độ bề mặt sợi rộng
Tối thiểu: ≈ 100 G/M2
Tối đa:
Sợi thủy tinh ≈ 3000 G/M2
Sợi carbon ≈ 800 G/M2 |
Đồ thể thao
Phi cơ
Cấu trúc chính
Năng lượng gió
Cấu trúc chịu lực |
| Sợi đơn |
Thích hợp cho quá trình quấn.
Phù hợp cho quá trình lát đường có độ chính xác cao. |
Bình chịu áp suất
Trục truyền động
Đường ống |
| Băng hẹp |
Độ bền cao và độ cứng cao theo một hướng.
Mật độ bề mặt sợi cho cấu trúc chính có thể thấp tới 134G/M2.
Rất thích hợp để lắp đặt hiệu quả các bộ phận phức tạp. |
Cấu trúc chính của ngành hàng không vũ trụ |
| Vải (bán kính > 80%) |
Phù hợp với các bộ phận cần độ bền đơn hướng cao và độ cứng cao.
Tính chất xử lý tốt.
Mật độ bề mặt sợi dao động từ 160 đến 1 000 g/m². |
Hàng không vũ trụ
Ngành công nghiệp |
| Hai chiều |
Vải cân bằng
|
Độ bền và độ cứng theo hai chiều.
Hiệu suất xử lý tốt.
Vải phủ đẹp.
Lựa chọn kiểu dệt.
Có nhiều loại hỗn hợp sợi khác nhau.
Mật độ bề mặt sợi 20~1000 g/m².
Vải carbon , sợi giãn nở, hình thức đồng đều, thích hợp để trang trí.
|
Hàng không và vũ trụ
Ngành công nghiệp
Thể thao và giải trí
Năng lượng gió
|
| Đa trục |
NCF |
Tiết kiệm thời gian và chi phí hiệu quả.
Độ bền và độ cứng đa hướng.
Hướng đặt không giới hạn.
Tối ưu hóa phân bổ trọng lượng sợi theo mọi hướng
Không xoăn.
Giảm thiểu chất thải do quá trình xếp chồng phức tạp gây ra.
Giảm chi phí xử lý.
Có thể sản xuất vải có trọng lượng và mật độ diện tích lớn.
|
Năng lượng gió
(Lưỡi dao)
|
| NC2® |
Phiên bản nâng cấp của NCF.
Cấu trúc liền mạch.
Phù hợp với sợi có lực kéo lớn và mô đun cao.
Phân phối sợi đều.
Cải thiện tính chất cơ học (nén).
Cải thiện hiệu ứng chảy của nhựa.
|
Ngành công nghiệp ô tô |
Vải không dệt sợi carbon
