El reforç de fibra de carboni, com el seu nom indica, és un nou tipus de material estructural fet de fibra de carboni "rei dels nous materials", que es combina amb resina mitjançant un procés especial de pultrusió. La densitat d'aquest material compost de fibra de carboni és només d'1/7 a 1/5 de la de l'acer, però la seva pròpia resistència és de més de 10 a 15 vegades la de les barres d'acer.
Aixòbarra de fibra de carboni, que sembla barres d'acer però les supera, s'utilitza àmpliament en enginyeria civil, enginyeria marina, enginyeria de ponts i altres camps a causa dels seus avantatges de pes lleuger, resistència a la corrosió i resistència a la fatiga. Pot aixecar un pont o reforçar una muralla de la ciutat; és adequat per a zones d'altiplà i ambients marins... Com tenen aquests "superpoders" les barres de fibra de carboni?
Com fer un reforç de fibra de carboni?
Les costelles de fibra de carboni tenen forma de varetamaterials compostos reforçats amb fibra de carbonique es formen mitjançant l'ús de fibres de carboni contínues com a materials de reforç i una matriu de resina mitjançant un procés d'emmotllament adequat.
Entre ells, la fibra de carboni és la part principal de càrrega, i la resistència a la tracció i el mòdul de tracció de la fibra de carboni tenen una influència decisiva en la força i la deflexió de les costelles de carboni. El paper de la matriu de resina és unir els multifilaments de fibra de carboni en feixos per suportar la força junts, la qual cosa té un cert paper en les propietats de tracció i compressió longitudinals de les costelles i determina la resistència a la humitat i la calor del producte.
Quines són les característiques del reforç de fibra de carboni?
El reforç de fibra de carboni té els avantatges d'alta resistència, pes lleuger, resistència a la corrosió i resistència a la fatiga. La resistència a la tracció màxima és de més de 3000 MPa i la densitat relativa és només 1/5 de la de les barres d'acer. La resistència a la fatiga és significativament millor que la de les barres d'acer. Té una excel·lent resistència a la corrosió química en ambients durs com àcid, àlcali, sal i humitat. Les característiques d'atenuació de vibracions del reforç de fibra són millors que les de l'acer, i els efectes d'absorció d'energia i reducció de cops són millors.
Des defibra de carbonial reforç de fibra de carboni
Els tendons de fibra de carboni es formen generalment per pultrusió. La pultrusió es refereix al procés de fabricació de producció de longituds contínues de polímers reforçats amb fibra amb una secció transversal constant. El procés consisteix a conduir la fibra de carboni de la canilla, recollir les fibres en paquets segons la forma de la matriu per la placa de guia del fil i guiar-les al bany de resina del dipòsit de cola.
La fibra de carboni passa regularment pel dipòsit de cola. La resina del dipòsit de cola s'infiltra completament en la fibra de reforç, i la resina infiltrada a la superfície de la fibra s'esprem uniformement a través dels components interns del dipòsit de cola i després entra al motlle de formació. L'excés de resina s'extreu al motlle de preformació i després entra al motlle de formació escalfat. En el motlle escalfat, la resina s'escalfa gradualment i es solidifica, i forma una vareta rodona amb el mateix diàmetre segons la forma del motlle. El motlle està equipat generalment amb una caixa de post-curat escalfada per millorar el grau de curat i el rendiment integral de les costelles de fibra de carboni.
El reforç de fibra de carboni curat s'extreu mitjançant un dispositiu d'estirament i es talla a la longitud requerida o s'enrotlla en un disc.
