Kolfiber är ryggraden i lätta kompositer. Att förstå vad kolfiberduk krävs för att känna till tillverkningsprocessen och terminologin för sammansatt industri. Nedan hittar du information om kolfiberduk och vad de olika produktkoderna och stilarna betyder.
Det måste förstås att all kolfiber inte är lika. När kolet tillverkas till fibrer införs speciella tillsatser och element för att öka hållfasthetsegenskaperna. Den primära hållfasthetsegenskapen som kolfiber bedöms är modul.
Kol tillverkas till små fibrer genom antingen PAN- eller Pitch-processen. Kolet tillverkas i buntar med tusentals små filament och lindas på en rulle eller spol. Det finns tre huvudkategorier av rå kolfiber:
Även om vi kan komma i kontakt med luftfart av kolfiber i ett flygplan, till exempel den nya 787 Dreamliner, eller se den i en Formel 1-bil på TV; de flesta av oss kommer sannolikt att komma i kontakt med kolfiber av kommersiell kvalitet oftare.
Vanliga användningar av kolfiber av kommersiell kvalitet inkluderar:
Varje tillverkare av råa kolfibrer har sin egen nomenklatur av klass. Till exempel kallar Toray Carbon Fiber deras kommersiella klass "T300", medan Hexcels kommersiella kvalitet kallas "AS4."
Som tidigare nämnts tillverkas rå kolfiber i små filament (cirka 7 mikron), dessa filament buntas i rovingar som lindas på spolar. Fiberrullarna används senare direkt i processer som pultrusion eller glödtråd, eller de kan vävas i tyger.
Dessa kolfiberovingar består av tusentals filament och är nästan alltid en standardmängd. Dessa är:
Detta är anledningen till att om du hör en branschpersonal som talar om kolfiber, kan de säga: "Jag använder ett 3k T300 vanligt väv. Nu kommer du att veta att de använder ett kolfiberväv som är vävt med Toray standardmodul CF-fiber, och det använder fiber som har 3 000 filament per tråd.
Det bör självklart säga att tjockleken för en 12 k kolfibertråkning kommer att vara dubbelt så stor som en 6k, fyra gånger som en 3k, etc. På grund av effektiviteten i tillverkningen, en tjockare vridning med fler filament, till exempel en 12k tråd , är vanligtvis billigare per pund än en 3k lika stor modul.
Spolar av kolfiber tas till en vävstol där fibrerna vävs in i tyger. De två vanligaste vävtyperna är "vanlig väv" och "twill". Vanligt väv är ett balanserat rutmönster, där varje tråd går över då under varje tråd i motsatt riktning. Medan en twillväv ser ut som en flätad korg. Här går varje tråd över en motsatt tråd, sedan under två.
Både twill och vanlig väv har en lika stor mängd kolfiber som går i varje riktning, och deras styrkor kommer att vara mycket lika. Skillnaden är främst ett estetiskt utseende.