האם סיבי פחמן הם בעצם פלסטיק? האמת על חומרים מרוכבים
זו שאלה נפוצה ומובנת. התשובה הפשוטה היא לא: סיבי פחמן עצמם אינם פלסטיק. סיבי פחמן הם חומר חיזוק- גבוה, המורכב מחוטים גבישיים מיקרוסקופיים של פחמן. פלסטיק, או פולימר, הוא חומר מטריקס הפועל כחומר מקשר. החומר בעל הביצועים הגבוהים- שאנשים מתייחסים אליו בדרך כלל כ"סיבי פחמן" הוא למעשה אמוּרכָּב-שילוב מתוחכם של שני המרכיבים הנבדלים הללו.
תחשוב על זה כמו בטון מזוין: מוט הפלדה מספק את חוזק המתיחה, בעוד הבטון מחזיק את הכל ביחד. בניילון סיבי פחמן, סיבי הפחמן מספקים קשיחות וחוזק יוצאי דופן, והניילוןמטריצה (פלסטיק) קושרת את הסיבים, מעבירה את העומס ביניהם, ומספקת קשיחות ועמידות כימית. שֶׁלָנוּLFT-G® PA12 CFהיא גרסה מתקדמת של זה, באמצעות מטריצת פוליאמיד 12 מובחרת וסיבי פחמן ארוכים(LCF) חיזוק ליצירת חומר בעל יכולת הרבה יותר מכל פלסטיק בסיסי.
מהם היתרונות של ניילון סיבי פחמן?
על ידי שילוב סיבי פחמן עם מטריצת ניילון,LFT-G® סיבי פחמן ניילוןחומרים מרוכבים מספקים סט ייחודי של מאפיינים העולים בהרבה על אלו של פלסטיק לא מחוזק.
- חוזק ונוקשות יוצאי דופן-ל-יחס משקל
- קל משקל משמעותי להחלפת מתכת
- עייפות מעולה, זחילה ועמידות בפני שחיקה
- חוזק השפעה גבוה (מוטב על ידי מבנה LCF)
- עמידות כימית והידרוליזה מעולה (במיוחד PA12)
- מקדם התפשטות תרמית נמוך מאוד (CTE)
- יציבות ממדית יוצאת מן הכלל (ספיגת לחות נמוכה)
- מוליכות חשמלית ניתנת לכוונון עבור מיגון ESD/EMI
- חופש עיצוב עבור חלקים מורכבים בהזרקה
LFT-G® סיבי פחמן ניילון
עבור מדחף מל"ט
תעשיית כלי הטיס הבלתי מאוישים (מל"ט) ומזל"טים דורשת את האולטימטיבי בחוזק ובאמינות קלה.LFT-G® PA12 CFהוא החומר האידיאלי עבור יישומים תובעניים אלה. מטריצת ה-PA12 מספקת ספיגת לחות נמוכה במיוחד, ומבטיחה שרכיבים ישמרו על יציבות המימדים ועל תכונותיהם המכניות ללא קשר ללחות או מזג אוויר-גורם קריטי לביצועי טיסה עקביים. הסיבי פחמן ארוכיםחיזוק מספק את הקשיחות הקיצונית הדרושה לשליטה מדויקת ואת ההתנגדות לעייפות הנדרשת לעמידות-לטווח ארוך. יישומים ספציפיים כוללים:
• מדחפים של מל"ט:יחס הקשיחות-ל-הגבוה מאפשר עיצובים דקים ויעילים יותר של כנף אוויר המגיבים באופן מיידי לשינויים במהירות המנוע, ומשפרים את יכולת התמרון וזמן הטיסה.
• שלדות אוויר וזרועות של מזל"ט:יצירת שלד קשיח וקל משקל שעמיד בפני גמישות תחת עומס, חיוני לטיסה יציבה ולנשיאת מטענים כבדים כמו מצלמות קולנועיות או ציוד סקרים.
• תומכות גלגלי נחיתה:עוצמת הפגיעה יוצאת הדופן מרשת LCF סופגת את האנרגיה של נחיתות קשות, ומונעת נזק למסגרת האוויר ולאלקטרוניקה רגישה.
• תושבות גימבל ובתי חיישן:שיכוך הרטט המובנה של החומר ויציבות הממדים מבטיחים צילום ברור ויציב ומגנים על כיולי חיישנים עדינים.
מה ההבדל בין PC לבין ניילון סיבי פחמן?
בעוד ששניהם פולימרים בעלי ביצועים גבוהים-, פוליקרבונט (PC) וניילון סיבי פחמןלשרת מטרות שונות. PC הוא תרמופלסטי אמורפי המוערך בזכות חוזק הפגיעה והבהירות האופטית שלו. לעומת זאת,LFT-G® PA12 CFהוא מרוכב חצי גבישי-מהונדס לביצועים מכניים מקסימליים ועמידות סביבתית.
ההבדל העיקרי הוא ביצועים תחת עומס ובסביבות קשות.LFT-G® סיבי פחמן ניילוןהוא נוקשה יותר, חזק יותר ועמיד יותר לעייפות ולבלאי. יתר על כן, PA12ניילוןמטריקס מציעה עמידות מעולה בפני כימיקלים, דלקים ושמנים שבהם המחשב יתפרק. בעוד למחשב רגיל יש ספיגת לחות נמוכה, שלנוLFT-G® PA12 CFממנפת בסיס PA12 שיש לו גם ספיגת מים נמוכה במיוחד, מה שמבטיח שהתכונות שלו נשארות יציבות. PC הוא בחירה מצוינת למארזים ועדשות, אך עבור רכיבים מבניים הדורשים את החוזק הגבוה ביותר, המשקל הקל ביותר והעמידות הטובה ביותר, ניילון סיבי פחמן הוא הפתרון ההנדסי הטוב ביותר.
|
נֶכֶס (ערכים אופייניים) |
פוליקרבונט (PC)
|
LFT-G®PA12 CF30 (ניילון סיב ארוך)
|
יִתרוֹן
|
|---|---|---|---|
| צפיפות (g/cm³) | ~1.20 | ~1.08 | LFT-G® קל יותר |
|
חוזק מתיחה (MPa) |
~60 | ~185 | LFT-G® is >3x חזק יותר |
|
מודול כיפוף (GPa) |
~2.4 | ~18.0 | LFT-G® הוא קשיח פי ~7.5 |
| Impact מחורץ איזוד (kJ/m²) | ~60 | ~25 | למחשב יש קשיחות גבוהה יותר |
|
ספיגת מים (24 שעות,%) |
~0.15 |
~0.20 |
שניהם מצוינים (נמוכים) |
פֶּתֶק:הנתונים מייצגים ערכים אופייניים להשוואה כללית. למרות ש-PC ללא מילוי הוא קשיח במיוחד (חוזק השפעה גבוה), הוא אינו יכול להתאים לחוזק, לקשיחות או לעמידות הכימית של LFT-G® PA12 CF. הבחירה תלויה אם הדרישה העיקרית היא קשיחות או ביצועים מבניים. עיין תמיד בדפי נתונים רשמיים למפרטי עיצוב.
הורד את LFT-G®PA12 CFמידע על גיליון נתונים
