8 800 505-40-57 Бесплатный звонок
+7 (812) 647-07-57 Пн.-Пт.; 9:30-18
+7 (812) 647-07-67
e-mail: info@impgold.ru

Изготовление карбона. Карбон на авто

image2.jpegКарбон или углепластик – сокращенное название от английского Carbon Fiber (углеродное волокно), под маркой которого, объединилось большое количество различных композитных материалов (также, как например, сотни органических материалов с определенными физическими свойствами, называют пластмассами). Карбон получают из углеродного волокна и используют, как армирующий наполнитель для производства различных высокопрочных композитных материалов. Самое удивительное, что карбон или углепластик, делают из жидкости. Точнее, из жидкого полимера – полиакрилонитрила. Для этого, из полиакрилонитрила, сначала получают полиакрилонитрильное волокно, которое получают, путем продавливания исходного полимера – полиакрилонитрила, через специальную фильеру с сотнями тончайших отверстий, диаметром около 50 микрон. Под давлением, в горячей воде, через крохотные отверстия фильеры, непрерывным потоком, "выходят" тонкие белые ниточки, image1.jpegкоторые и являются исходным сырьем для дальнейшего изготовления карбона. После прохождения через несколько ванн со специальными растворами, полученные полиакрилонитриловые волокна становятся в несколько раз тоньше, а их молекулы выстраиваются таким образом, что волокна становится еще прочнее. После этого, полиакрилонитрильное волокно проходит многоэтапный процесс обработки, который изменяет внутреннюю структуру вещества на молекулярном уровне. Данный процесс включает в себя высокотемпературную обработку, окисление и "карбонизацию" (насыщение углеродом) в инертной среде, в результате чего получается конечный продукт – материал карбон или углеродное волокно.

Наиболее важное свойство карбона или углеволокна – это уникальное соотношение низкого веса и исключительной прочности. Модуль упругости отдельных "сортов" карбона может превышать 60 ГПа, а разрывная нагрузка может достигать 5 гПа, при этом карбон в полтора раза легче стали и на четверть легче алюминия. Для придания большей прочности, карбоновые волокна переплетают между собой особым образом, с разным углом направления плетения и затем, шьют из них специальные высокопрочныеimage3.jpeg карбоновые ткани, способные выдерживать колоссальные механические нагрузки. Композитные армирующие материалы на основе карбона стали использовать для создания монококов спортивных и гоночных автомобилей, корпусов скоростных катеров, мачт океанских яхт, винтов вертолетов, корабельных тросов, для изготовления специальной экипировки и многого другого. Благодаря выдающихся технико-эксплуатационных характеристик и декоративных свойств, карбон стал широко использоваться и в автотюнинге, для отделки кузовных элементов автомобилей. И если раньше, натуральный карбон можно было увидеть только на дорогих спортивных или представительских автомобилях, то уже сейчас продаются автомобили, в которых покрытие карбоном входит в базовую комплектацию, при этом, при покупке у дилера нового автомобиля, можно выбрать нужный цвет карбона или заказать понравившийся вид карбона, например, матовый карбон или карбон под лаком. Помимо этого, сейчас уже почти в каждом тюнинговом ателье вам могут полностью обтянуть карбоном машину, обклеить салон карбоном или обклеить машину карбоновой пленкой, или даже, предложат купить карбоновую пленку, для оклейки карбоном своими руками.

Материал – кевлар: кевларовая ткань

image4.gifКевларовая ткань представляет собой паpа-аpамидное синтетическое волокно, которое производят из синтетического полимера - полипарафинилин терафталамида. Кевларовые волокна обладают исключительной прочностью (разрывная прочность может доходить 600 кг/мм2), и высоким сопротивлением к ударам и динамическим нагрузкам. Кевларовые волокна обладают высокой термической стойкостью (разлагается при температуре, более 4500 С) и сохраняют прочность, и эластичность (и даже становятся чуть прочнее) при крайне низких, криогенных температурах, до - 2000 С. Из кевларовых волокон плетут армирующие нити, из которых, также, как и из карбона, делают специальные высокопрочные кевларовые ткани, используемые затем, для производства различных армирующих материалов. В отличие от карбона, кевларовый материал может легко деформироваться и имеет наилучшее показатели по скорости поглощения энергии, и длительности взаимодействия с ударником, обеспечивая высокую противопульную и противоосколочную стойкость, благодаря чему, кевларовая ткань является основным армирующим компонентом при производстве бронежилетов и различных средств безопасности. В качестве армирующего материала, кевларовая ткань широко используется при производстве самолетных шин, пуленепробиваемых покрышек, корабельных канатов, специальной защитной одежды и многого другого. Перчатки, сшитые из кевлара защищают руки от ожогов, порезов, в них можно смело хвататься за лезвие ножа без риска порезаться. Для получения эластичного армирующего материала на основе кевлара, несколько слоев кевларовой ткани сшивают вместе и затем спекают с резиновой основой. Тем не менее, у кевлара, как и у любого другого композитного материала, есть свои недостатки. Кевлар разрушается от ультрафиолетового излучения, а в смоле, в виде формованного материала, при длительном воздействии уф-лучей, кевларовая ткань также значительно ухудшает свои свойства. Помимо этого, кевлар сохраняет высокое сопротивление на разрыв и стойкость к порезам только в "сухом" виде. С конца прошлого века началось производство комбинированных армирующих материалов или гибридных тканей, сотканных из равного количества кевларовых и карбоновых нитей, обладающих лучшими эксплуатационными показателями, чем материалы, сделанные из натурального карбона или кевлара. Из карбон-кевларовых нитей плетут тонкие и прочные корабельные канаты, изготавливают корды в автомобильных шинах, делают автомобильные ремни безопасности, приводные ремни и мн. др.

Виниловые "карбоновые" пленки. Иммерсионные пленки под карбон.

image5.jpegСреди недостатков карбоновых, кевларовых или гибридных армирующих материалов можно отнести высокую стоимость исходного сырья и длительное время изготовления конечного продукта. Но, если в исключительных физических свойствах карбона или кевлара нет необходимости, можно использовать внешнюю отделку: покрытие карбоном или перетяжка карбоном. Для отделки карбоном идеально подходят два типа покрытий: самоклеющиеся виниловые карбоновые пленки "3D carbon" и "4D carbon", и иммерсионные пленки под карбон, наносимые методом аквапечати или аквапринта.

Наличие в карбоновых пленках воздушных "каналов", значительно упрощает процесс обтяжки карбоном кузовных элементов и позволяет наклеивать карбоновые пленки на различные сложно профилированные поверхности. Карбоновые пленки стоят дешевле карбоновой ткани и не требуют какой-то специальной подготовки поверхности. После оклейки изделия карбоновой пленкой, покрытие ничем не отличается от формованного покрытия из натурального карбона. Обтяжка карбоном (виниловыми пленками "3D carbon" и "4D carbon"), это простой и экономичный способ имитации карбонового покрытия, не требующий использования для этого, дорогостоящих натуральных карбоновых тканей или материалов.

Другой вид отделки карбоном – использование wtp-пленок под карбон, наносимые методом иммерсионной (аква) печати. Wtp-пленки под карбон позволяют имитировать плетения различных карбоновых или кевларовых тканей и после проведения процесса аква-печати и нанесения на поверхность карбоновой пленки, изделие ничем не отличается от изделия, сделанного от натурального карбона или покрытого натуральной карбоновой тканью. К дополнительным преимуществам использования wtp-пленок, можно отнести большой выбор вариантов "плетений", под карбон или кевлар. При этом, благодаря большому выбору пленок "под карбон", можно выбрать не только понравившийся "рисунок" плетения карбоновых нитей, но и цвет карбонового покрытия, и текстуру карбона.

Возврат к списку