Behuizing van koolstofvezel
Koolstofvezel, zoals we allemaal zo vaak horen, is een hoogwaardig materiaal met de inherente eigenschappen van harde koolstof en de verwerkingseigenschappen van zachte textielvezels en staat bekend als de koning onder de materialen.
Het wordt vaak gebruikt als hoogwaardig materiaal in vliegtuigen, raketten en kogelvrije voertuigen. Koolstofvezel werd voor het eerst gebruikt in auto's in de Formule 1. Nu wordt het ook gebruikt in auto's voor de burgerluchtvaart. Nu wordt het ook gebruikt in civiele auto's, zwart gespoten met een bewust zwart patroon van koolstofvezel, wat een plezier is om in te rijden.
Hoe maakt de ultralichte, zachte aard van het vezelmateriaal het tot een sterk auto-onderdeel? Hoe kan de dure prijs van koolstofvezel worden verlaagd bij gebruik in auto's?
De beste koolstofvezeltechnologie is beschikbaar in Japan en de VS. Japan is de grootste producent van koolstofvezel in de eeuw, met de helft van de wereldproductiecapaciteit voor koolstofvezel.
Edison vond koolstofvezel uit in 1880, ja, dezelfde Edison die de gloeilamp uitvond. Koolstofvezel werd ontdekt tijdens het experimenteren met filamenten en na meer dan 100 jaar ontwikkeling gebruikte BMW in 2010 koolstofvezel in de i3 en i8, waarmee de toepassing van koolstofvezel in auto's werd geopend.
Koolstofvezels als versterkend materiaal en hars als basismateriaal vormen samen koolstofvezelcomposieten.
Koolstofvezel wordt gebruikt in autoframes, stoelen, motorkappen, aandrijfassen, spiegels enz. Koolstofvezel voor auto's heeft verschillende voordelen.
Lichtgewicht: de huidige zeer hete elektrische auto's, als gevolg van de batterij-technologie beperkt door de korte actieradius van de ontwikkeling is uitgegroeid tot een knelpunt, kan het alleen worden opgelost van de carrosseriestructuur en materiaal vervanging. Koolstofvezelcomposieten zijn 1/2 lichter dan staal en 1/3 lichter dan aluminium, met als meest directe impact een grotere actieradius en een grotere energie-efficiëntie.
Comfort: De zachte en elastische eigenschappen van koolstofvezel verbeteren de geluids- en trillingscontrole van de auto, wat het comfort van de auto aanzienlijk zal verbeteren.
Betrouwbaarheid: Koolstofvezel heeft een hogere vermoeiingssterkte en een goede energieabsorptie bij botsingen, wat het gewicht van het voertuig vermindert terwijl de sterkte en veiligheid behouden blijven, waardoor de veiligheidsrisicofactor die gepaard gaat met het lichter maken van het voertuig afneemt.
Verbeterde levensduur: Sommige accessoires op auto's vereisen corrosiebestendigheid en worden blootgesteld aan hoge temperaturen, lage temperaturen en rook, en gewone metalen onderdelen kunnen hun levensduur in verschillende omgevingen niet garanderen. De afwezigheid van corrosie- en roestproblemen bij koolstofvezel verbetert de levensduur van auto-onderdelen.
Het fabricageproces van koolstofvezels
Trekken: de grondstof wordt verwarmd en het is het versterkingsmateriaal.
Versterkend materiaal om te wikkelen en te vormen, voornamelijk verschillende vezelgarens: bv. alkalivrij glasvezelgaren, middelalkalig glasvezelgaren, koolstofvezelgaren, glasvezelgaren met hoge sterkte, aramidevezelgaren en oppervlaktevilt. Harsmatrix en verschillende vulstoffen. Geëxtrudeerd tot gelvormige filamenten, bestaan kunststofvezels uit duizenden getelde fijne filamenten.
Stabilisatie: oxidatie door verhitting op 400°C zet het thermoplastische macromolecuul om in een hittebestendige structuur. Hierdoor smelt het niet en is het niet ontvlambaar bij hoge temperaturen, waardoor de vezelvorm en de warmte in een stabiele carbonisatietoestand blijven. Verhitting bij 1000-2000 graden verdrijft de niet-koolstofatomen, die zwart worden door de oxidatie bij hoge temperatuur en vervolgens aan de vezels worden gehecht door carbonisatie in een carbonisatieoven.