Как классифицировать большие и малые жгуты из углеродного волокна и сравнительный анализ производительности

2025-09-13 14:49:44

Изделия из углеродного волокна обладают исключительно высокими свойствами материала, в том числе легким весом, высокой прочностью, а также устойчивостью к коррозии и износу, значительно превосходящей сопоставимые металлические изделия. Следовательно, они широко используются во многих областях и отраслях промышленности. Ключевым фактором, влияющим на характеристики изделий из углеродного волокна, является рейтинг буксировки. Их часто называют большой паклей и маленькой паклей. Тем, кто не знаком с этой концепцией, может быть сложно определить тип жгута углеродного волокна (или сырья), необходимого для их продукта. В этой статье речь пойдет о том, как классифицировать большие и маленькие жгуты из углеродного волокна и их эксплуатационные характеристики.

Как классифицировать большие и маленькие буксиры из углеродного волокна

Во-первых, поймите, что каждая прядь углеродного волокна имеет толщину от 5 до 10 микрон, что намного тоньше человеческого волоса. Таким образом, углеродное волокно, которое мы видим, на самом деле состоит из нескольких нитей. Обычно используемые параметры для буксировки углеродного волокна включают 3k и 12k. Здесь k означает 1000, поэтому 3k представляет собой 3000 нитей углеродного волокна. Жгут из углеродного волокна 12К в четыре раза толще жгута из углеродного волокна 3К. В сочетании со смолой для образования ленты препрега, без учета эффекта пропитки, характеристики углеродного волокна 12К намного превосходят характеристики углеродного волокна 3К.

Различие между углеродным волокном малого и большого жгута — это просто классификация внутри отрасли, основанная на количестве нитей углеродного волокна. Углеродные нити ниже 24k считаются малыми нитями, а углеродные нити выше 24k считаются крупными нитями. Я полагаю, что теперь все понимают разницу между углеродным волокном с большим и малым волокном. Поскольку исследования и разработки в области производства углеродного волокна с большими буксирами продолжают совершенствоваться, я считаю, что это различие будет продолжать развиваться.

Поскольку в тонком углеродном волокне меньше углеродных нитей, его легче сплавить со смолой, что делает производительность продукта более управляемой. Во многих продуктах в настоящее время используется сырье из углеродного волокна небольшого размера. Однако в жгуте большого размера содержится больше нитей, что требует от производителей соблюдения более высоких требований к производительности и приводит к более высоким затратам на сырье и технологические процессы. Поэтому его обычно используют в высокотехнологичных отраслях.

Сравнение производительности больших и малых буксиров из углеродного волокна

После рассмотрения приведенной выше классификации больших и малых жгутов из углеродного волокна, как насчет характеристик больших и малых жгутов из углеродного волокна? Как видно выше, большие жгуты содержат больше нитей углеродного волокна. Таким образом, в качестве армирования композитов из углеродного волокна большее количество нитей из углеродного волокна обязательно означает лучшую производительность. Это простой вывод? Очевидно, нет, поскольку здесь задействовано множество процессов. При сравнении производительности больших и малых буксиров нам необходимо учитывать три аспекта.

1. Скорость определения размера жгута углеродного волокна

После производства нити из углеродного волокна предварительно обжигаются перед калибровкой. Затем они калибруют жидкость. Чем выше скорость калибровки, тем лучше характеристики нитей из углеродного волокна. Результаты показывают, что углеродное волокно большого размера имеет более высокую степень проклейки, тогда как углеродное волокно малого размера имеет более низкую степень проклейки. Следовательно, с точки зрения необработанной пряжи, углеродное волокно с крупными жгутами имеет более высокие характеристики, чем углеродное волокно с мелкими жгутами.

2. Прочность одиночной нити

Поскольку внешние параметры большого углеродного волокна более стабильны, а параметры маленького углеродного волокна менее стабильны, маленькое углеродное волокно испытывает большие изменения под нагрузкой, что приводит к более высоким характеристикам маленького углеродного волокна.

3. Прочность на сдвиг

Прочность на сдвиг также отражает прочность на разрыв последующих изделий из углеродного волокна. В связи с этим прочность на сдвиг смолы из углеродного волокна с крупными нитями ниже, чем у смолы с углеродным волокном с мелкими нитями. Это легко понять. В настоящее время пропитка углеволокна крупных жгутов не столь тщательна, как пропитка карбона мелких жгутов. Другими словами, смола не связывает каждую нить во время пропитки, что может легко привести к большему напряжению при воздействии внешних сил. Многие производители, в настоящее время разрабатывающие ленты из термопластичного углеродного волокна, не могут завершить разработку из-за низкой текучести термопластической смолы и, как следствие, неоптимальной пропитки.

В настоящее время карбоновое волокно малого буксира обеспечивает превосходные характеристики, что объясняет его широкое применение. Углеродное волокно большого размера в настоящее время стоит дороже и редко принимается покупателями. Однако, поскольку технология продолжает развиваться и развиваться, я считаю, что углеродное волокно большого размера, несомненно, обеспечит еще более высокие характеристики продукта. Изделия из углеродного волокна, изготовленные из углеродного волокна большого размера, которое имеет более высокую степень проклейки, также будут демонстрировать более высокие характеристики.