تشمل الأشكال الشائعة للأقمشة المنسوجة من ألياف الكربون القماش الكربوني العادي، وقماش الكربون المائل، وقماش الكربون الساتان، وقماش الكربون أحادي الاتجاه، وقماش الكربون ثنائي الاتجاه، وقماش الكربون متعدد المحاور، وقماش الكربون المسبق التشريب.
أداء ألياف الكربون
مقارنة الكثافة والتكلفة ألياف الكربون يوضح الشكل أدناه ألياف التسليح الأخرى. تتراوح كثافة ألياف الكربون بين ألياف الأراميد والألياف الزجاجية، وتكلفتها أعلى من ألياف التسليح التقليدية الأخرى، وخاصةً ألياف الكربون عالية المرونة التي تتميز بأعلى تكلفة.
يوضح الشكل أدناه مقارنة بين الخصائص الميكانيكية لألياف الكربون وألياف التسليح الأخرى. تتميز ألياف الكربون بمزايا معينة مقارنةً بألياف التسليح الأخرى من حيث القوة والمرونة. ومع ذلك، فإن تكلفة إنتاجها أعلى بكثير من ألياف التسليح الأخرى.
ما هي أشكال الألياف في النسيج؟
يوضح الشكل أدناه مقارنة بين الخصائص الميكانيكية لألياف الكربون وألياف التسليح الأخرى. تتميز ألياف الكربون بمزايا معينة مقارنةً بألياف التسليح الأخرى من حيث القوة والمرونة. ومع ذلك، فإن تكلفة إنتاجها أعلى بكثير من ألياف التسليح الأخرى.
وفقًا لطريقة نسج ألياف الكربون، يمكن تقسيم أقمشة ألياف الكربون إلى أقمشة منسوجة، وأقمشة محبوكة، وأقمشة غير منسوجة. ومن بينها، تُصنف الأقمشة المنسوجة إلى أقمشة عادية، وأقمشة مائلة، وأقمشة ساتان، وفقًا لقواعد تشابك ألياف السدى واللحمة، كما هو موضح في الشكل أدناه.
الأشكال الشائعة للأقمشة المنسوجة من ألياف الكربون
تُسمى أقمشة ألياف الكربون غير المنسوجة أيضًا بالأقمشة غير المنسوجة. وهي تشير إلى نوع من القماش غير المنسوج. كما هو موضح في الشكل أدناه، تشمل الطرق التقليدية لتشكيل أقمشة ألياف النسيج غير المنسوجة بشكل رئيسي تقنية سبونليس، والتثقيب بالإبرة، والدرفلة الساخنة، وغيرها.
أقمشة غير منسوجة من ألياف الكربون
ما هي العوامل الرئيسية المؤثرة على اختيار مواد التسليح؟
يُقارن الشكل أدناه بين الخصائص الميكانيكية لألياف الكربون وألياف التسليح الأخرى. تتميز ألياف الكربون بمزايا معينة مقارنةً بألياف التسليح الأخرى من حيث القوة والمرونة. ومع ذلك، فإن تكلفة إنتاجها أعلى بكثير من تكلفة إنتاج ألياف التسليح الأخرى.
| مواد التعزيز |
ميزة |
طلب |
| أحادي الاتجاه |
حزام أحادي الاتجاه |
القوة والصلابة أحادية الاتجاه
مجموعة واسعة من كثافة سطح الألياف
الحد الأدنى: ≈ 100 جم/م2
الحد الأقصى:
ألياف زجاجية ≈ 3000 جم/م2
ألياف الكربون ≈ 800 جم/م2 |
السلع الرياضية
الطائرات
الهيكل الرئيسي
طاقة الرياح
هيكل حامل |
| خيط أحادي |
مناسبة لعملية اللف.
مناسبة لعملية الرصف عالية الدقة. |
وعاء الضغط
عمود القيادة
خط الأنابيب |
| النطاق الضيق |
قوة عالية أحادية الاتجاه وصلابة عالية.
يمكن أن تصل كثافة سطح الألياف للهيكل الرئيسي إلى 134 جرام/م2.
مناسب جدًا لوضع الأجزاء المعقدة بكفاءة. |
الهياكل الأساسية للطيران والفضاء |
| القماش (شعاعي > 80%) |
مناسب للأجزاء التي تتطلب قوة أحادية الاتجاه عالية وصلابة عالية.
خصائص معالجة جيدة.
تتراوح كثافة سطح الألياف ما بين 160 إلى 1000 جم / م². |
الفضاء الجوي
صناعة |
| ثنائي الاتجاه |
نسيج متوازن
|
القوة والصلابة ثنائية الاتجاه.
أداء جيد في التعامل.
ستائر جيدة.
اختيار أنواع النسيج.
تتوفر مزيجات متعددة من الألياف.
كثافة سطح الألياف 20~1000 جم/م².
نسيج الكربون ، الألياف الموسعة، المظهر الموحد، مناسبة للديكور.
|
الطيران والفضاء
صناعة
الرياضة والترفيه
طاقة الرياح
|
| متعدد المحاور |
إن سي إف |
وفر الوقت والتكلفة بشكل فعال.
قوة وصلابة متعددة الاتجاهات.
اتجاه وضع غير محدود.
تحسين توزيع وزن الألياف في جميع الاتجاهات
لا تجعيد.
تقليل النفايات الناجمة عن التجميع المعقد.
تقليل تكاليف المعالجة.
يمكن إنتاج الأقمشة ذات الوزن الكبير والكثافة المساحة.
|
طاقة الرياح
(شفرات)
|
| NC2® |
نسخة مطورة من NCF.
هيكل سلس.
مناسب للسحب الكبير والألياف ذات المرونة العالية.
توزيع الألياف بشكل متساوي.
تحسين الخصائص الميكانيكية (الضغط).
تحسين تأثير تدفق الراتنج.
|
صناعة السيارات |
أقمشة غير منسوجة من ألياف الكربون
