O que é pano de carbono? A aplicação do tecido de carbono em vários campos de atividade

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

O que é pano de carbono? Este é um material que consiste em fibras extremamente leves e fortes de um polímero reforçado. Em sua essência, esse polímero é uma longa cadeia de moléculas mantidas unidas por átomos de carbono. Normalmente, o polímero usado para fazer tecido de carbono é noventa por cento de carbono misturado com dez por cento de aditivos diversos.

Produtos de diferentes fabricantes podem diferir uns dos outros - dependendo do polímero reforçado utilizado na produção e combinações de matérias-primas. A composição exata do tecido de carbono, como regra, não é divulgada. Afinal, este é um segredo comercial.

Produção de tecido de carbono

A produção de tecido de carbono começa com o desenho de fios finos de polímeros reforçados. Em seguida, os fios obtidos no processo de desenho são enrolados nas bobinas e, com a ajuda de teares especiais, o próprio tecido é tecido a partir deles. Apenas cinco a dez mícronscada fio tem um diâmetro e, apesar disso, é muito forte.

Tecido de carbono é sem dúvida o material mais resistente disponível hoje.

Aplicativo

O uso de pano de carbono pode ser ilimitado. Onde é aplicado? Na maioria das vezes, é usado onde são necessários baixo peso, alta condutividade e alta resistência. Devido ao fato de que o tecido de carbono pode ter diferentes qualidades, seu uso depende em grande parte da composição e classe do tecido. Por exemplo, o grau mais alto desta fibra é usado na indústria aeroespacial.

Construção

Na construção, o tecido de carbono ultrafino é usado no sistema de reforço externo. Durante o reparo de estruturas portantes, o uso de tecido de carbono e ligante epóxi permite realizar a reconstrução em pouco tempo e reduz significativamente os custos de mão de obra quando comparados aos métodos tradicionais. Apesar do fato de que o tempo de reparo é reduzido várias vezes, a vida útil da estrutura também é aumentada várias vezes. A função de suporte da estrutura não é apenas restaurada, mas também aumentada várias vezes.

Aviação

Para que serve o tecido de carbono na aviação? É usado para criar peças compostas de uma peça, materiais de carbono também são usados. Os produtos resultantes, caracterizados pela leveza e resistência, possibilitam a substituição das ligas de alumínio por fibra de carbono. Com um peso cinco vezes menor que as peças de alumínio, as peças compostas têm maior flexibilidade, força e resistência à pressão.

Indústria

Além disso, os plásticos de carbono são usados na indústria nuclear para criar reatores de energia, onde o principal requisito para os materiais utilizados é sua resistência à radiação, resistência a altas temperaturas e pressão. Todas essas propriedades que o tecido de carbono tem. Além disso, atenção especial na indústria nuclear é dada à resistência das estruturas externas, de modo que o tecido também é amplamente utilizado no sistema de reforço externo.

CFRP

O carbono (ou fibra de carbono) é usado na indústria automotiva para a produção de componentes e peças individuais e para carrocerias inteiras. A alta relação resistência-peso permite que os fabricantes criem veículos seguros e com baixo consumo de combustível: a redução no peso do veículo devido à fibra de carbono reduz as emissões de CO2 em 16%. Uma vez que há uma diminuição no consumo de combustível em várias vezes.

Uma posição bastante forte é ocupada por materiais compósitos na indústria aeroespacial civil. Altas demandas são colocadas sobre eles pelas pesadas cargas de vôos espaciais. A fibra de carbono e os materiais feitos a partir dela funcionam sob condições de altas e baixas temperaturas e pressões, sob a influência da radiação, sob altas cargas de vibração, etc.

Na construção naval, os plásticos reforçados com fibra de carbono são os melhores componentes para projetar e criar novos materiais e estruturas a partir deles devido à sua resistência à corrosão, alta resistência específica, não magnetismo, baixa condutividade térmica e alta resistência ao impacto. EscolhaEste material em particular se deve à possibilidade de aliar nele alta inércia e resistência química, além de absorção de som, vibração e rádio, o que permite que seja utilizado na fabricação de estruturas de diversos tipos de navios civis.

Na prática mundial, a energia eólica é uma das áreas mais significativas onde o material de carbono é usado. Esta indústria está em sua infância na Rússia, embora os moinhos de vento estejam aparecendo em todo o mundo: em áreas costeiras, em áreas desabitadas e em plataformas offshore. A força e a leveza insuperáveis da fibra de carbono possibilitaram a criação de lâminas mais longas. Por sua vez, eles se tornaram mais eficientes em termos de energia.

CFRPs também são amplamente utilizados na indústria ferroviária. A resistência e a leveza do material contribuem para o aligeiramento das estruturas dos vagões, o que possibilita, assim, reduzir o peso total do trem, aumentar seu comprimento e melhorar as características de velocidade.

A fibra de carbono também pode ser utilizada na construção de trilhos ferroviários e na construção de trilhos ferroviários: o comprimento dos fios aumentará a alta resistência à flexão, o que reduzirá o número de suportes necessários e, ao mesmo tempo, tempo, reduza o risco de flacidez.

Os materiais compostos estão intensamente incluídos no modo de vida habitual de cada pessoa. Muitos bens de consumo são criados a partir deles: equipamentos e equipamentos esportivos, itens de interior, eletrodomésticos, computadores e muito mais.