Jak zrobić samochodowe włókno węglowe lub włókno węglowe własnymi rękami. Zaawansowana technologia Jak powstaje węgiel

Polimerowe materiały kompozytowe znajdują szerokie zastosowanie nie tylko w świecie produkcji i tuningu samochodów sportowych, ale także w lotnictwie i przemyśle stoczniowym. Wcześniej zastanawialiśmy się, jak samodzielnie. Teraz spójrzmy, jak zrobić włókno węglowe własnymi rękami.

Metody produkcji

Materiały kompozytowe z włókna węglowego, które są również nazywane materiałami kompozytowymi z przeplatanych włókien z włókna węglowego, można wytwarzać na 3 sposoby:

metoda formowania ręcznego;
metoda formowania próżniowego;
produkcja z pieczeniem w autoklawach.

Produkcja elementów węglowych na skalę przemysłową wymaga drogiego sprzętu, dlatego w domu węgiel można wytwarzać tylko metodą formowania ręcznego lub próżniowego.

Co jest potrzebne do zrobienia

Aby wytworzyć węgiel, będziesz potrzebować:

włókno węglowe. Różni się sposobem tkania i gęstością, mierzoną w gramach na metr kwadratowy (g/m2);
separator (np. Loctite 770 NC). Służy do łatwego oddzielenia elementu węglowego od matrycy po wyschnięciu. Materiał nakłada się na matrycę części lub poziomą powierzchnię, na której zostanie ułożona przednia warstwa elementu węglowego. Przednia warstwa może być tylko jedna, jeśli tylna strona nie wymaga stworzenia pięknej tekstury węgla;
matryca. Do tworzenia części poziomych możesz użyć kawałka szkła lub lustra. Powierzchnia powinna być tak gładka, jak to możliwe, ponieważ wszystkie wady powłoki zostaną uformowane na wyprodukowanej części;
żywica epoksydowa (na przykład EPR 320);
utwardzacz żywiczny (opcjonalnie EPH 294);
narzędzie do wzoru z włókna węglowego. Możesz użyć zwykłych nożyczek, ale bądź przygotowany na to, że przecięcie włókna szybko stępi narzędzie. Jeśli planujesz masową produkcję części z włókna węglowego, zalecamy zakup nożyc elektrycznych (wydajność pokazana na filmie).

Potrzeba dodatkowych narzędzi i materiałów zależy od wybranej metody produkcji. Bez względu na to, jak bardzo się starasz, ręczne formowanie trwałego węgla nie będzie działać bez dodatkowej obróbki cieplnej.

Metoda formowania ręcznego

Metoda produkcji jest dość prosta:

powierzchnia matrycy jest oczyszczona ze wszystkich zanieczyszczeń;
separator nakłada się równomiernie na wszystkie powierzchnie, kilkoma cienkimi warstwami;
na powierzchnię nakłada się warstwę przygotowanej żywicy;
układana jest warstwa tkaniny węglowej;
włókno impregnowane żywicą epoksydową. Między pierwszą warstwą a matrycą oraz między kolejnymi warstwami nie mogą znajdować się pęcherzyki powietrza. Żywicę można rozprowadzić zwykłym pędzlem, wygodnie jest usunąć pęcherzyki powietrza za pomocą wałka;
nakładana jest następna warstwa, po czym procedura jest powtarzana, aż do osiągnięcia wymaganej grubości części;
po ułożeniu ostatniej warstwy części poziome można docisnąć za pomocą współpracującego kawałka szkła lub lustra. W takim przypadku obie strony części otrzymają błyszczącą powierzchnię i przejrzystą strukturę węgla.

Ponieważ kosztu włókna węglowego nie można nazwać demokratycznym, włókno szklane można ułożyć między pierwszą a ostatnią warstwą tkaniny węglowej. Włókno szklane nie powinno być szorstkie, aby nie złamać ostatecznego kształtu.

Aby obniżyć koszty produkcji lekkich części, element często jest tylko laminowany włóknem węglowym – układa się go jedynie jako przednia warstwa elementu karoserii.

Metoda formowania próżniowego

Oprócz standardowego zestawu materiałów i narzędzi do produkcji elementów węglowych metodą infuzji próżniowej potrzebne będą:

Piec do po hartowaniu elementów węglowych można również zbudować własnymi rękami. Należy pamiętać, że obróbka cieplna musi odbywać się w określonej temperaturze, dlatego należy rozważyć możliwość regulacji i utrzymania danego stopnia.

Technologia infuzji próżniowej polega na złożeniu „kanapki” z tkaniny węglowej i umieszczeniu jej w szczelnej przestrzeni. Po ułożeniu wypompowywane jest powietrze, a żywica podawana jest do obrabianego przedmiotu. Tkaninę impregnowaną żywicą pozostawia się pod próżnią na 20-30 minut, uszczelniając przewody doprowadzające żywicę i odpowietrzające. Do wstępnego utwardzenia wystarczą 24 godziny i temperatura pokojowa, po czym część węglową należy wysłać do dotwardzania w piecu. Nie opisaliśmy szczegółowo metody infuzji próżniowej, ponieważ proces jest szczegółowo pokazany na filmie.

CFRP to materiał wykonany z przeplatanych pasm włókna węglowego. Możesz zrobić to sam lub kupić gotowy produkt. W artykule rozważymy pierwszą opcję - włókno węglowe „zrób to sam”.

Jak zrobić włókno węglowe własnymi rękami

W CFRP pierwszym krokiem jest wykonanie podstawy, która może składać się z prawie dowolnego materiału. Styropian jest dobrze dopasowany, ponieważ można mu nadać różnorodne kształty, co jest bardzo ważne w procesie tuningu. Jednak niektórym kierowcom będzie trudno pracować z takim materiałem ze względu na nieprzyjemny dźwięk. Alternatywą dla styropianu jest gips, zaprawa cementowa, plastik, drewno czy metal. Jak widać, istnieje kilka odmian. Im bardziej złożony wymyślony detal, tym bardziej „posłuszny” materiał wybierzesz.

Po zbudowaniu bazy pozostaw produkt do wyschnięcia, aż do całkowitego stwardnienia. Dzieje się tak, jeśli użyto np. zaprawy gipsowej lub cementowej. Następnie należy pokryć część żelkotem - substancją wykonaną z żywicy epoksydowej. Użyj pędzli o różnych rozmiarach, wałka lub mechanizmu natryskowego. Ta warstwa spełnia jednocześnie dwie funkcje: ochronną lub dekoracyjną. Żelkot dostępny jest w szerokiej gamie kolorystycznej, co jest drugim dużym plusem. Pierwszą zaletą jest wysoka wytrzymałość materiału. Możesz wybrać dowolny odcień w oparciu o swoje preferencje lub kolor samochodu.

Po nałożeniu żywicy epoksydowej i jej całkowitym wyschnięciu można przystąpić do bezpośredniego poszycia. Po zakupie tkaniny z włókna szklanego lub włókna węglowego pokrój go na odpowiednie części. Następnie po nałożeniu materiału na przyszłą część nakładamy mieszankę klejową, która składa się z żywicy poliestrowej i utwardzacza. Pod pewnymi względami procedura jest podobna do klejenia – pod włóknem węglowym nie powinno tworzyć się powietrze, wszystko musi być wykonane starannie i z najwyższą jakością. Jeśli nadal tworzą się bąbelki, wyciśnij je twardym przedmiotem, takim jak wałek, aż produkt wyschnie. Powietrze znacząco wpłynie na odporność produktu na czynniki zewnętrzne - zmniejszy się poziom niezawodności.

Wykonywanie części z węgla własnymi rękami

Czas całkowitego zestalenia części zależy bezpośrednio od jakości żywicy i innych składników. Może to potrwać kilka godzin lub kilka dni.

Gdy produkt całkowicie wyschnie, za pomocą improwizowanych środków, takich jak nożyczki, pilnik itp., ostrożnie wyjmij go z formy. Następnie nadaj części odpowiedni wygląd, usuwając resztki żywicy i innych materiałów. W razie potrzeby zrób dziury. Rozpocznij wiercenie tylko od zewnątrz. Pod koniec akcji potraktuj krawędzie otworów żelkanatem. Ten etap jest ostateczny. Pozostaje tylko zainstalować karbonową skórę.

Produkcja węgla

Proces tuningu samochodu włóknem węglowym jest stosunkowo prosty. Najbardziej problematycznym etapem w tej materii jest nadanie materiałom pożądanego kształtu, tak aby „pasowały jak tubylec”.

Warto też zastanowić się nad kosztem wykończenia z włókna węglowego. Ogromną wadą jest koszt wszystkich niezbędnych towarów. Na samą tkaninę, żywicę, żelkot itp. będziesz musiał dużo wydłubać. Średnio zajmie to około 15 tysięcy rubli.

Jeśli chcesz wytwarzać węgiel zgodnie ze wszystkimi zasadami, będziesz musiał kupić specjalny sprzęt do formowania próżniowego, dzięki czemu tworzenie się pęcherzyków powietrza jest wykluczone na ostatnim etapie. Niezawodność produktu znacznie wzrośnie. instalacja waha się w granicach 200 dolarów. Kupując go będziesz mógł nie tylko tuningować swój samochód, ale także wykonywać części karbonowe na zamówienie, zwiększając tym samym swój miesięczny dochód. Zależy to jednak od twoich pragnień: biznes jest dość kosztowny, nie tylko finansowo, zajmie dużo czasu.

Jednak przy tym wszystkim wykonanie karbonowej skóry własnymi rękami pozwoli zaoszczędzić ponad tysiąc rubli. W sklepach „oszukujące” ceny czasami przekraczają wszelkie granice, przez co tuning z włókna węglowego jest po prostu niedostępny dla niektórych kierowców.

Włókno węglowodorowe lub węgiel to materiał „utkany” z włókien węglowych. Są cienkie jak ludzki włos, ale mocne jak stal. Bardzo trudno je złamać, ale można je złamać. Dlatego do produkcji części używa się kilku warstw włókna węglowego. Nakładając warstwy węgla jedna na drugą w innej kolejności, producenci uzyskują największą odporność na zużycie i uderzenia. Pomimo swojej „młodości”, węgiel jest już mocno zakorzeniony na rynku materiałów high-tech.

Wykorzystanie węgla

Początkowo zainteresowali się nim specjaliści kosmiczni i wojskowi. Nadal będzie! Substancja, która pozwala kilkakrotnie zredukować wagę i jednocześnie posiada doskonałe wskaźniki siły – czy to nie cud?

Następnie włókno węglowe stopniowo zaczęło podbijać przemysł motoryzacyjny. Początkowo były to oddzielne części, które wymagały wysokich wyników w zakresie odporności na rozerwanie, ale obecnie karbon najczęściej służy jako ekskluzywna ozdoba samochodu, np. jako karbonowa „spódnica”.

A teraz, stosunkowo niedawno, włókno węglowodorowe zaczęło być wykorzystywane z korzyścią dla osiągnięć sportowych. W szczególności jest szeroko stosowany do tworzenia ram rowerowych.

Hołd dla mody czy krok w przyszłość?

Od wielu lat ramy rowerowe wykonywane są ze stali lub aluminium. Mocna, lekka, wytrzymała - idealnie nadaje się do kolarstwa turystycznego i profesjonalnych maratonów. Ale stopniowo miejsce żelaza zajmuje węgiel, który pod wieloma względami znacznie przewyższa metal.

Coraz częściej rowery karbonowe można spotkać na turniejach kolarskich, a fani zwykłych spacerów po parku nie wahają się kupować drogich modeli. Czy tak ogromny entuzjazm dla nowych technologii jest uzasadniony, czy to tylko kolejny trend w modzie?

Główny sekret włókna węglowego tkwi w jego produkcji. Złożony proces technologiczny wypiekania, piłowania i łączenia detali gwarantuje niezawodność. Jednak w pogoni za szybkimi zyskami firmy jednodniowe często skracają etapy i czasy produkcji, co znacznie obniża wydajność techniczną.

Takich karbonowych ram nie da się odróżnić na pierwszy rzut oka od wysokiej jakości odpowiedników, ale przy każdym, nawet najmniejszym uszkodzeniu, rower rozpadnie się dosłownie pod właściciela. Jednak to popyt tworzy podaż. Chcąc być na czasie i jednocześnie zaoszczędzić pieniądze, wielu rowerzystów chce zaryzykować i kupić podziemny rower z włókna węglowego.

Stal czy węgiel?

Głównym konkurentem włókna węglowego pod względem niezawodności i trwałości jest stal. Wielu konserwatystów uważa, że metal o wiele bardziej nadaje się do produkcji ram rowerowych. I są ku temu dobre powody:

Cena £. Koszt typowego roweru z włókna węglowego o wątpliwej jakości jest znacznie wyższy niż cena wykonanej na zamówienie ramy stalowej.
Trwałość. Na stronach internetowych i stronach gazet często można zobaczyć reklamy sprzedaży „stalowego konia” od ręki. Nawet po 10, 20, 30 latach rower nie traci swoich głównych cech. Po prostu wyblakło z czasem. Jednocześnie sprzedaż używanego roweru z włókna węglowego jest rzadkim przypadkiem. Rama takiego roweru nie zawsze znajduje drugiego właściciela.
Naprawa. I tu czas na radość miłośników metalu. Rzecz w tym, że przy mocnym uderzeniu karbonowa rama nie wygina się, ale rozpada na kawałki. Jak wazon rozbity na kafelkach. Oznacza to, że przywracanie dwukołowego przyjaciela jest bezcelowe i kosztowne. Nie ma sensu mówić o naprawie ram stalowych. Każdy miłośnik rowerów z doświadczeniem przynajmniej raz samodzielnie lutował lub ustawiał części. Tak, wygląd roweru po tym, szczerze mówiąc, nie jest świąteczny, ale to już tak naprawdę nie ma znaczenia.

A jednak karbonowa rama znajduje swojego konsumenta. W końcu najnowsze technologie produkcyjne oferują niezaprzeczalne zalety ich produktu. Po pierwsze, waga ramy z włókna węglowego może być mniejsza niż kilogram. Być może do jeżdżenia po domu lub do sklepu ten argument nie jest zbyt istotny. Ale lekkość roweru w pełni docenią miłośnicy długodystansowych tras turystycznych. Kiedy rower trzeba wnieść pod górę, liczy się każdy gram.

Po drugie, amortyzacja takiego pojazdu jest przemyślana w najdrobniejszym szczególe. Ani jeden wybój czy pagórek nie będzie już nieprzyjemnie odbijał się echem we wszystkich organach jeźdźca. Karbonowa rama pozostaje nieruchoma. To niezaprzeczalny plus. I po trzecie, dzięki kolorowi i fakturze włókna węglowego rower wygląda stylowo i modnie. To nie wstyd podwieźć dziewczynę na randkę!

Głównymi dostawcami tanich ram karbonowych są producenci z Tajwanu.

Tajemnice produkcyjne

Wiele mastodontów zajmujących się sprzętem rowerowym coraz częściej decyduje się na przeorientowanie produkcji na części z włókna węglowego. I to jest całkiem zrozumiałe.

Po pierwsze, karbonowa rama roweru jest wykonywana ręcznie, przy minimalnym nakładzie mechanicznym. A to oznacza, że możesz zaoszczędzić liczbę miejsc pracy i nie marnować się na naprawę drogiego sprzętu.

Po drugie, zapotrzebowanie na najnowszą technologię tylko rośnie, co oznacza, że obiecuje duże zyski. A mowa tu nie tylko o zwykłych nabywcach, ale także o światowej klasy gwiazdach kolarstwa! Jak więc wygląda proces produkcji węgla?

Najczęściej CFRP wchodzi do zakładu w postaci arkuszy impregnowanych żywicą. Rzadziej - jak szpule nici;
Materiał jest cięty na kawałki, które pasują do części roweru. Jednak już tutaj producenci biorą pod uwagę fakt, że podczas nakładania warstw włókna muszą „rozglądać się” w różnych kierunkach, aby uzyskać większą niezawodność. Dlatego paski węglowodorowe nie zawsze pasują idealnie do zamierzonego kształtu;
Następnie następuje faktyczne stworzenie cudu. Włókno węglowe jest podgrzewane i niejako formowane za jego pomocą ramę rowerową. Ten proces wymaga najwyższej uwagi i koncentracji;
Przejdźmy do gorących. Wszystkie części są mocowane i umieszczane na specjalnej formie. Przeznaczenie: piekarnik!;
Po kilku godzinach marnowania karbonową ramę zdejmuje się i pozostawia do ostygnięcia. Na tym samym etapie sprawdzane są wszystkie połączenia, nieprawidłowości i braki;
Teraz możesz wykonać szlifowanie. Cała podstawa przyszłego roweru zostanie wyczyszczona i pomalowana;
Rama jest gotowa!

majsterkowanie

Pomimo dość żmudnego procesu technologicznego, rzemieślnikom udaje się własnoręcznie odtworzyć ramy karbonowe. W Internecie można znaleźć wiele filmów i instrukcji fotograficznych z opisami na ten temat, począwszy od rysunków po temperaturę piekarnika. Co zaskakujące, naprawdę tworzą świetną ramę! Może to zadziała również dla Ciebie? W końcu tworzenie własnego roweru własnymi rękami to naprawdę nieoceniona przyjemność!

Karbonowa rama roweru jest przedmiotem długich i gorących dyskusji w Internecie. Niektórzy uważają to za drogie, ale bez znaczenia kicz. Inni są pewni, że czasy aluminium i stali już minęły, a teraz przyszłość należy do wysokich technologii. To, czy wydasz wszystkie pieniądze na zakup węgla, zależy od Ciebie. Warto jednak raz jeszcze pomyśleć i dokonać właściwego wyboru.

W 2018 roku na targach samochodów zabytkowych Pebble Beach Concours d „Elegance w USA pokazano nowy hipersamochód Bugatti pod nazwą Divo, wołający o rosyjskojęzyczne osoby. Samochód ten okazał się najdroższy w asortymencie dobrze- znanej marki W sumie wyprodukowanych zostanie 40 samochodów po 5 mln euro każdy - wszystkie zostały wyprzedane dawno temu.
To nie jest całkowicie nowy model Bugatti - jest oparty na Chiron. Jej wygląd znacząco różni się od pierwowzoru. Hipersamochód otrzymał nowy zestaw karoserii, spojler i inne detale, które zwiększają jego docisk do ponad 450 kilogramów - to o 90 kilogramów więcej niż jego poprzednik. Samochód ma ten sam silnik o pojemności 8 litrów i 16 cylindrach, a prędkość maksymalna ograniczona jest do około 380 kilometrów na godzinę. Divo ma pompowane układy jezdne i hamulcowe, jest ustawiony do użytku na torze, ale na pewno będzie jeździł również poza nim.

Istotną różnicą między Divo a Chironem była również waga - zmniejszyła się ona o 35 kilogramów. Było to możliwe dzięki powszechnemu stosowaniu włókna węglowego. Tak, tak obszerny fragment tekstu na początku tego artykułu był potrzebny właśnie po to, by doprowadzić cię do rozmowy o tym materiale.

Węgiel nazywany jest materiałem kompozytowym - włóknem węglowym

Węgiel to taka wielowarstwowa tkanina, która jest utworzona z włókien węglowych owiniętych w owijkę z żywicy polimerowej. Jeśli mówimy o prawidłowym nazewnictwie, to węgiel nazywamy węglem, z którego wykonane jest włókno węglowe, zwane również włóknem węglowym. Jeśli odrzucimy żmudne rozumowanie, wtedy węgiel = włókno węglowe. Dziś do tych substancji zaliczają się absolutnie wszystkie płótna, które zawierają włókna węglowe, ale łączące je związki między nimi mogą być już zupełnie inne. Takie są realia.

Węgiel to nowoczesny materiał. Ale oprócz unikalnych cech ma również bardzo wysoki koszt. Kiedy jeden kilogram stali kosztuje zwykle mniej niż jednego dolara, wysokiej jakości węgiel jest ceniony dwadzieścia razy więcej, a jego cena raczej nie spadnie w najbliższej przyszłości.

Początkowo włókno węglowe zostało opracowane specjalnie dla samochodów z wyższej półki i przemysłu kosmicznego. Jednak ze względu na niską wagę i ekstremalną wytrzymałość znajduje zastosowanie w nowoczesnych samolotach, do produkcji sprzętu sportowego, a także w medycynie technologicznej.

Węgiel składa się z pojedynczych nitek: jak są wykonane

Aby wytworzyć węgiel, potrzebujesz nici polimerów lub substancji organicznych: poliakrylonitryl, fenol, lignina, wiskoza. Poddawany jest obróbce termicznej na otwartej przestrzeni w temperaturze 250 stopni Celsjusza w ciągu dnia. W tym czasie faktycznie się zwęglił.

Pod koniec utleniania rozpoczyna się proces karbonizacji. Na tym etapie materiał jest podgrzewany w azocie lub argonie – jednocześnie stosowana jest już temperatura rzędu 800–1500 stopni Celsjusza. W efekcie podczas tego procesu uzyskuje się struktury przypominające cząsteczki grafitu. Następnie następuje nasycenie węglem, które nazywa się grafityzacją - odbywa się w tym samym medium, ale już w temperaturze 1300-3000 stopni. Proces ten można powtarzać kilka razy, aby osiągnąć stężenie węgla na poziomie 99% – podczas gdy materiał jest stale oczyszczany z azotu. Następnie osiąga wymaganą siłę.

Trochę o tym, czym mogą się okazać płótna węglowe

Poszczególne pasma węgla można „skręcić” w jedną sieć na kilka sposobów. Nie tylko wzór powstałego materiału zależy od tego, który z nich zostanie użyty, ale także jego właściwości techniczne: wytrzymałość, gęstość, sztywność i inne. Jednak w celu uzyskania optymalnych wartości dla tych wskaźników najczęściej stosuje się wymiarowanie warstwa po warstwie różnych rodzajów włókien. To wtedy materiał okazuje się jak najbardziej praktyczny i zaawansowany technologicznie. Jest tu kilka niuansów, ale istnieją cztery główne rodzaje błonnika. Są to płótno, jodełka, satyna i koszyk. Oto jak wyglądają.

Płótno. Ten rodzaj tkania jest uważany za najbardziej gęsty. W tym przypadku nitki węglowe są kolejno przeplatane. Główną zaletą tego typu jest maksymalne utrwalenie tekstury. Jednak dzięki temu okazuje się, że jest mniej plastyczny.

Drzewko świąteczne. Ten rodzaj tkania nazywa się skośnym. W tym przypadku stosuje się schemat dwa do dwóch: dwa główne nici są przeplatane przez parę innych nici. To tkanie jest znacznie mocniejsze niż poprzednie i jest uważane za najpopularniejsze. Najczęściej jest używany.

Satyna. Takie tkanie jest przeciwieństwem dwóch poprzednich. Jest uważany za najmniej gęsty, ale najbardziej plastyczny. Każdy z głównych wątków w tym przypadku przechodzi przez kilka dodatkowych wątków - to nadaje mu niezbędny luz.

Kosz. Teksturę tego włókna uważa się za najbardziej atrakcyjną. Jednak bardzo trudno jest go rozłożyć, aby nie zniekształcić rysunku - mogą z tym pracować tylko prawdziwi profesjonaliści. Ale nie ma to zbyt dużego praktycznego zastosowania.

Istnieje kilka sposobów wytwarzania włókna węglowego.

Powyżej przyjrzeliśmy się, jak powstają nici węglowe, a także rozmawialiśmy o opcjach tkania, które są potrzebne do stworzenia z nich płótna. Następnie musisz wykonać gotową część objętościową z włókna węglowego do nowoczesnego samochodu, roweru i tak dalej. Służą do tego trzy metody.

Pilny. To prawie najłatwiejszy sposób na stworzenie części węglowej. W jego ramach płótno układane jest w specjalnej formie, a następnie impregnowane żywicą epoksydową lub poliestrową. Następnie nadmiar impregnacji jest po prostu wypychany za pomocą czegoś takiego jak prasa lub maszyny próżniowe. Gdy żywica stwardnieje, uzyskuje się niezbędną część. Żywica w tym przypadku musi przejść wzdłuż ścieżki polimeryzacji. Aby przyspieszyć ten proces, możesz użyć reżimu podwyższonej temperatury. Wyjście jest zwykle wydrążoną częścią, zwaną arkuszowym włóknem węglowym.

Odlewanie. Do tej metody pracy z włóknem węglowym potrzebna jest makieta gotowego produktu, która nazywana jest również matrycą. Wykonany jest najczęściej z alabastru, gipsu lub pianki poliuretanowej. Nakładany jest na nią impregnowany żywicą arkusz z włókna węglowego, a następnie rolowany specjalnymi rolkami, aby usunąć całe powietrze między materiałem a obrabianym przedmiotem - może to mieć miejsce zarówno w stanie zimnym, jak i gorącym. Następnie, podobnie jak w poprzednim przypadku, musisz poczekać, aż żywica wyschnie. Następnie gotowy produkt można oddzielić od przedmiotu obrabianego i zacząć od nowa.

Meandrowy. Ta opcja pracy z włóknem węglowym służy tylko do tworzenia rur i innych podobnych części. W tym przypadku jest on nadal impregnowany specjalną żywicą, a następnie nawijany na przedmiot o odpowiednim kształcie. Ważne jest, aby zrozumieć, że w tym przypadku i w pozostałych dwóch może być nie jedna warstwa włókien, ale kilka. Jak zauważyliśmy powyżej, jeśli jednocześnie użyjesz węgla o różnym splocie, możesz osiągnąć optymalną wytrzymałość, elastyczność i plastyczność - to bardzo ważne. Ponadto operacje te zwykle nie odbywają się ręcznie, ale w fabrykach na skalę przemysłową.

Niektóre cechy techniczne ułatwiające zrozumienie węgla

Ponieważ węgiel składa się z kilku materiałów (tkanina węglowa jako baza i żywica epoksydowa na spoiwo), które różnią się właściwościami, okazuje się dość interesujący i nietypowy pod względem właściwości technicznych. Dlatego znajduje zastosowanie w supersamochodach i nie tylko.

Wskaźniki	Gęstość (ρ, kg/m³)	Reżim temperaturowy (Tmelt, °C)	Wytrzymałość na rozciąganie (σB, MPa)	Sprężystość (σB/ρ, MPa/kgm-3)
Węgiel	1413	3700	2760	157
Szkło E	2548	1316	3450	136
Szkło S	2493	1650	4820	194
Grafit	1496	3650	2760	184
molibden	166	3650	1380	14
Poliamid	1136	249	827	73
poliester	1385	248	689	49
Stal	7811	1621	4130	53
Tytan	4709	1668	1930	41
Wolfram	19252	3410	4270	22
Aluminium	2687	660	620	2300
Azbest	2493	1521	1380	5500
Beryl	1856	1284	1310	7100
węglik berylu	2438	2093	1030	4200

Węgiel ma nie tylko zalety, ale i wady.

Węgiel jest trudny do wyprodukowania – jest znacznie trudniejszy do wykonania niż włókno szklane czy włókno szklane. Dlatego jest dość drogi: wpływa na to zarówno czas pracy, jak i wysoki koszt niezbędnego sprzętu. Dzięki temu ma niezaprzeczalne zalety i wady, o których należy pamiętać.

Zalety:

materiał ten jest lżejszy od aluminium o 20%, stal - o 40%;
węgiel i kevlar są niezwykle trwałe;
zachowuje wytrzymałość i kształt do ok. 2000 stopni Celsjusza;
materiał doskonale tłumi drgania;
węgiel nie boi się korozji;
to mocny i elastyczny materiał;
może być używany do celów dekoracyjnych.

Niedogodności:

węgiel nie toleruje uszkodzeń punktowych;
ten materiał jest prawie niemożliwy do przywrócenia po uszkodzeniu;
bez dodatkowego pokrycia może blaknąć na słońcu;
węgiel powoduje korozję metalu, więc nie można go bezpośrednio z nim połączyć;
taki materiał jest bardzo trudny do usunięcia i ponownego wykorzystania.

Ogólnie rzecz biorąc, karbon jest bardzo interesującym i naprawdę zaawansowanym technologicznie materiałem, z którego można wytwarzać części do tych samych supersamochodów. Jednak zakres jego rzeczywistego zastosowania nie ogranicza się tylko do tego – doszedł do tego, że z niego powstają już nawet akcesoria do smartfonów.

Włókno węglowodorowe lub włókno węglowe to materiał „utkany” z nici węglowych. Są cienkie jak ludzki włos, ale mocne jak stal. Bardzo trudno je złamać, ale można je złamać. Dlatego do produkcji części używa się kilku warstw włókna węglowego. Nakładając warstwy węgla jedna na drugą w innej kolejności, producenci uzyskują największą odporność na zużycie i uderzenia. Pomimo swojej „młodości”, węgiel jest już mocno zakorzeniony na rynku materiałów high-tech.

Wykorzystanie węgla

A teraz, stosunkowo niedawno, włókno węglowodorowe zaczęło być wykorzystywane z korzyścią dla osiągnięć sportowych. W szczególności jest szeroko stosowany do tworzenia ram rowerowych.

Hołd dla mody czy krok w przyszłość?

Od wielu lat ramy rowerowe wykonywane są ze stali lub aluminium. Mocny, lekki, wytrzymały - idealny do wycieczek rowerowych i profesjonalnych maratonów. Ale stopniowo miejsce żelaza zajmuje węgiel, który pod wieloma względami znacznie przewyższa metal.

Stal czy węgiel?

Cena £. Koszt typowego roweru z włókna węglowego o wątpliwej jakości jest znacznie wyższy niż cena wykonanej na zamówienie ramy stalowej.
Trwałość. Na stronach internetowych i stronach gazet często można zobaczyć reklamy sprzedaży „stalowego konia” od ręki. Nawet po 10, 20, 30 latach rower nie traci swoich głównych cech. Po prostu wyblakło z czasem. Jednocześnie sprzedaż używanego roweru z włókna węglowego jest rzadkim przypadkiem. Rama takiego roweru nie zawsze znajduje drugiego właściciela.
Naprawa. I tu czas na radość miłośników metalu. Rzecz w tym, że przy mocnym uderzeniu karbonowa rama nie wygina się, ale rozpada na kawałki. Jak wazon rozbity na kafelkach.
Jak zrobić samochodowe włókno węglowe lub włókno węglowe własnymi rękami

Oznacza to, że przywracanie dwukołowego przyjaciela jest bezcelowe i kosztowne. Nie ma sensu mówić o naprawie ram stalowych. Każdy miłośnik rowerów z doświadczeniem przynajmniej raz samodzielnie lutował lub ustawiał części. Tak, wygląd roweru po tym, szczerze mówiąc, nie jest świąteczny, ale to już tak naprawdę nie ma znaczenia.

Głównymi dostawcami tanich ram karbonowych są producenci z Tajwanu.

Tajemnice produkcyjne

Wiele mastodontów zajmujących się sprzętem rowerowym coraz częściej decyduje się na przeorientowanie produkcji na części z włókna węglowego. I to jest całkiem zrozumiałe.

Najczęściej CFRP wchodzi do zakładu w postaci arkuszy impregnowanych żywicą. Rzadziej - jak szpule nici;
Materiał jest cięty na kawałki, które pasują do części roweru. Jednak już tutaj producenci biorą pod uwagę fakt, że podczas nakładania warstw włókna muszą „rozglądać się” w różnych kierunkach, aby uzyskać większą niezawodność. Dlatego paski węglowodorowe nie zawsze pasują idealnie do zamierzonego kształtu;
Następnie następuje faktyczne stworzenie cudu. Włókno węglowe jest podgrzewane i niejako formowane za jego pomocą ramę rowerową. Ten proces wymaga najwyższej uwagi i koncentracji;
Przejdźmy do gorących. Wszystkie części są mocowane i umieszczane na specjalnej formie. Przeznaczenie: piekarnik!;
Po kilku godzinach marnowania karbonową ramę zdejmuje się i pozostawia do ostygnięcia. Na tym samym etapie sprawdzane są wszystkie połączenia, nieprawidłowości i braki;
Teraz możesz wykonać szlifowanie. Cała podstawa przyszłego roweru zostanie wyczyszczona i pomalowana;
Rama jest gotowa!

majsterkowanie

Karbonowa rama roweru jest przedmiotem długich i gorących dyskusji w Internecie. Niektórzy uważają to za drogie, ale bez znaczenia kicz. Inni są pewni, że czasy aluminium i stali już minęły, a teraz przyszłość należy do wysokich technologii. To, czy wydasz wszystkie pieniądze na włókno węglowe, zależy od Ciebie. Warto jednak raz jeszcze pomyśleć i dokonać właściwego wyboru.

JAK ZROBIĆ WĘGLA WŁASNYMI RĘKAMI | PŁYTA WĘGLOWA | JAK ZROBIĆ PŁYTĘ Z WŁÓKNA WĘGLOWEGO?

Węgiel (tkanina węglowa) (12)

Krótka treść artykułu: Tkanina węglowa z włókna węglowego (Carbon), tuning samochodu własnymi rękami, Wysyłanie w dniu zamówienia Pobranie, fotoreportaż opakowania! A także inne tkaniny do stylizacji - tkaniny hybrydowe, włókno węglowe, tkanina węglowa, karbonizowana, miejsce, dodatek, aramid, co to jest węgiel, towary, usługi, wyszukiwanie, Kaliningrad i obwód kaliningradzki, Rosja, obwód moskiewski i Moskwa. kup węgiel, zrób to sam, tkanina węglowa, włókno węglowe, sadza 3d, tuning, włókno węglowe, tkanina węglowa, tkanina aramidowa, włókno węglowe, technologia węglowa, włókno szklane, kup węgiel, węgiel, artykuły tuningowe, żywice, epoksydy , próżniowe, pompy, Twill2x2, Twill4x4, Rosja, ceny, oferta, katalog, miejsce, dodanie, towary, usługi, wyszukiwanie, Obwód Kaliningradzki i Kaliningradzki, Rosja, Obwód Moskiewski i Moskwa, St. Petersburg, Jekaterynburg, Kazań, Jekaterynburg, Krasnodar , Krasnojarsk, Czelabińsk, Magnitogorsk, Surgut, Naberezhnye Chelny, Vladimir, Volgograd zrób to sam włókno węglowe

Źródło: Carbon, zrób to sam, wykonując dowolne produkty z Carbon, tkaniny węglowej, kevlaru, tkanin hybrydowych. -=Bracia S.R.=-

W rzeczywistości nie mówimy o produkcji części z włókna węglowego, ale o nakładaniu włókna węglowego na gotowe części, części karoserii lub części wewnętrzne. Ozdabianie części włóknem węglowym, jeśli chcesz.

Jeśli produkcja jakiejkolwiek części całkowicie z węgla jest dość skomplikowanym procesem, to nałożenie węgla na gotową część jest dość prostą procedurą, która nie wymaga żadnych specjalnych umiejętności. Potrzebujesz tylko wszystkich niezbędnych materiałów, elementarnego doświadczenia w obsłudze żywic epoksydowych i dokładności.

Krok 1: Usuwamy z samochodu części, które postanowiliśmy pokryć włóknem węglowym. Najprawdopodobniej będzie to jakiś plastikowy element wnętrza. Wybrany detal obrabiamy papierem ściernym i malujemy na główny kolor tkaniny karbonowej. Najprawdopodobniej będzie czarny. To malowanie jest konieczne, aby prawdziwy kolor części (szary lub brązowy, jak we wczesnych Samarach) nie przebijał się przez karbonową tkaninę.

Krok 2: Nakładamy na część karbonową tkaninę i zastanawiamy się, jak ją przyciąć, aby była z marginesem. Przyklejamy taśmą klejącą miejsce, w którym zamierzamy przeciąć tkaninę karbonową. Jest to konieczne, aby tkanina nie kwitła.

Krok 3: Wymieszaj żywicę epoksydową i nałóż ją równomiernie na część. Następnie zaczynamy stopniowo nakładać na część tkaninę węglową. Upewnij się, że tkanina ściśle przylega do części i nie ma pęcherzyków powietrza.

Krok 4: Czekamy, aż tkanina dobrze przylega do powierzchni części, po czym mieszamy więcej żywicy epoksydowej i zaczynamy dokładnie nasączać nią tkaninę karbonową. Żywica powinna dobrze wchłaniać się w tkaninę, która może zająć kilka warstw żywicy

Krok 5: Czekamy, aż ta warstwa żywicy epoksydowej wyschnie i nakładamy kolejną warstwę, ta jest ostatnią. Jeśli utworzyłeś pęcherzyki powietrza, możesz je usunąć za pomocą lampy lutowniczej. Jeśli powietrze nie zostanie wyrzucone, później zniszczy twoją część.

Krok 6: Po stwardnieniu ostatniej warstwy żywicy, bierzemy bardzo drobny papier ścierny i usuwamy wierzchnią warstwę żywicy, która lekko pożółkła z palnika. Następnie polerujemy powierzchnię pastą i to wszystko. Część jest gotowa do użycia. W końcu powinieneś dostać coś takiego

Tak wyglądają plastikowe części pokryte węglem

Tak poza tym…
1.

Produkcja węgla

Zrób co najmniej 4 warstwy żywicy, a jeszcze więcej, tym lepiej. Uchroni to tkaninę przed rozdarciem, gdy zaczniesz ją szlifować.
2. Spróbuj najpierw na małej i co najważniejsze płaskiej części, której nie jest tak przykro, jeśli coś się stanie, a następnie przejdź do bardziej skomplikowanych części z zagięciami. Najtrudniejszą częścią tej całej procedury jest ułożenie tkaniny węglowej na części.
3.

Jeśli jednak zdarzy się, że popełnisz błąd, włóż swoją część do zamrażarki na kilka godzin. Następnie wystarczy lekko przekręcić część i warstwa odpadnie.

Porozmawiaj na forum o zastosowaniu węgla do części

Jak już wspomnieliśmy, modowanie komputerowe i tuning samochodów mają ze sobą wiele wspólnego, prawdopodobnie dlatego wielu modderów jest stale zainteresowanych wykorzystaniem różnych materiałów kompozytowych, takich jak włókno szklane, w swoich projektach moddingowych. Najbardziej kultowym materiałem kompozytowym w świecie tuningu samochodowego jest bez wątpienia włókno węglowe lub po prostu włókno węglowe.

Używanie prawdziwego włókna węglowego jest znacznie bardziej pracochłonne niż używanie dekoracyjnego winylu o wyglądzie włókna węglowego, dlatego prawdziwe włókno węglowe jest tak rzadkie w modowaniu.

Ukłon z włókna węglowego, karbonowy zrób to sam dowolna długość.

Nie jest to jednak powód, aby nie używać prawdziwego węgla w modowaniu komputerów.

Istnieje kilka różnych opcji wytwarzania części z włókna węglowego i można nimi z łatwością pokryć kilka artykułów, ale tylko dwa z nich nadają się do użytku domowego, chyba że masz w domu pompę próżniową i autoklaw 🙂 My porozmawiamy dziś o tych metodach. Stosując te metody nie da się wyzwolić pełnego potencjału włókna węglowego, ale nie zawsze jest to wymagane, np. często tylko doskonały wygląd włókna węglowego (specjalna tekstura włókna węglowego) i tylko niewielka jego część potrzebna jest siła.

Pierwszym sposobem produkcji jest pokrycie pożądanej części włóknem węglowym impregnowanym żywicą polimerową, a drugim jest wykonanie części z węgla za pomocą formy (tzw. matrycy). Pierwsza metoda, jak można się domyślić, jest prostsza, ale bardziej nadaje się do projektowania dekoracyjnego, ponieważ nie można wykorzystać wszystkich pozytywnych cech włókna węglowego (na przykład w tym przypadku nie będzie możliwe zaoszczędzenie wagi) , natomiast druga metoda pozwala skorzystać z wielu zalet, jakie daje włókno węglowe, ale zabiera też znacznie więcej czasu i wysiłku.

Aby wyraźnie zademonstrować obie metody produkcji, wykorzystamy filmy firmy CarbonMods, która sprzedaje włókno węglowe i różnorodne akcesoria z nim związane, w tym specjalne zestawy, za pomocą których można zarówno pokryć część włóknem węglowym, jak i wykonać wymaganą część z włókno węglowe w warunkach domowych - o tym będzie mowa w tych filmach. Chociaż filmy wykorzystują specjalne zestawy, które są sprzedawane przez CarbonMods jako osobny produkt, metody pracy z włóknem węglowym pokazane na filmach mają zastosowanie nie tylko z tymi zestawami, ale także z dowolnym innym włóknem węglowym i żywicą polimerową.