SAKAI OVEX ialah sebuah syarikat Jepun yang berdedikasi untuk penyelidikan dan pembangunan teknologi gentian karbon terbuka (penyebaran) dan pengeluaran produk. Seawal sekitar 2010, syarikat itu bekerjasama dengan Toho Tennax Jepun (kini Teijin) untuk membangunkan produk gentian karbon ultra ringan, yang separuh ringan daripada produk gentian karbon paling nipis selepas rawatan gentian terbuka gentian karbon.
Kertas kerja ini mula-mula memperkenalkan ciri-ciri cemerlang bahan gentian karbon, dan kemudian memberi tumpuan kepada ciri-ciri teknologi gentian terbuka gentian karbon, serta gentian karbon gentian terbuka dan kelebihan prestasi bahan kompositnya diterangkan, dan akhirnya digabungkan dengan SAKAI OVEX benang gentian terbuka gentian karbon semasa syarikat dalam bentuk produk utama diterangkan secara ringkas.
01, ciri-ciri gentian karbon yang sangat baik
Serat karbon bukan sahaja ringan, kuat, rintangan kakisan dan ciri-ciri lain, tetapi juga mempunyai kekonduksian elektrik yang sangat baik, rintangan haba, kestabilan dimensi, kestabilan kimia.
Sifat mekanikal/dinamik:
Graviti tentu kecil (1.7 hingga 2.0) dan lebih ringan daripada logam, dsb.
Modulus keanjalan yang tinggi (200 hingga 650 GPa) dan ketegaran yang tinggi.
Kekuatan tinggi (3000MPa hingga 7000MPa).
Pengecilan getaran yang sangat baik.
Bahan anisotropik, membenarkan reka bentuk struktur yang sesuai untuk tujuan tersebut.
Sifat Terma:
Rintangan haba yang sangat baik dalam suasana lengai.
Pekali kecil pengembangan haba dan kestabilan dimensi yang baik.
Mempunyai kekonduksian terma.
Sifat elektromagnet:
Dengan perisai gelombang elektromagnet.
Kebolehtelapan yang baik kepada sinar-X.
Sifat kimia: rintangan kimia yang sangat baik.
Sifat elektrik: mempunyai tahap kekonduksian elektrik tertentu.
02, gentian karbon teknologi gentian terbuka dan kelebihan
Teknologi gentian terbuka: juga dikenali sebagai teknologi penyebaran benang, ia adalah tunda gentian karbon dalam pelbagai jenis nipis dan tersebar seragam untuk mencipta teknologi benang gentian terbuka. Gentian karbon ialah ikatan beribu hingga puluhan ribu filamen dengan keratan rentas bulat atau sedikit rata. Selepas terbentang, beribu-ribu hingga puluhan ribu filamen tersebar di seluruh lebar dengan keratan rentas yang rata. Rajah di bawah menunjukkan keratan rentas bahagian dalam tunda gentian karbon sebelum dan selepas merebak.
Fabrik menggunakan benang gentian terbuka gentian karbon mempunyai kelebihan utama berikut:
Realisasi lapisan nipis, pengurangan sudut kelim, dan peningkatan sifat mekanikal
a), penyebaran resin seragam kerana kelim kecil
Rajah berikut membandingkan rajah struktur lamina yang diproses menggunakan fabrik gentian karbon sebelum dan selepas pembukaan gentian karbon, di mana bahagian kiri menunjukkan rajah struktur sebelum pembukaan gentian karbon, dan bahagian yang kaya dengan resin diagihkan secara tidak rata dalam lamina menggunakan fabrik gentian karbon konvensional. (3K). Dan dalam lamina yang diperbuat daripada fabrik benang serat terbuka gentian karbon di sebelah kanan, resin dan serat karbon tersebar secara seragam, dan sifat mekanikal bertambah baik.
b) Meningkatkan kelurusan gentian karbon untuk membawa keluar prestasi gentian ke had.
Tunda gentian karbon tanpa rawatan gentian terbuka lebih tebal, permukaannya lebih cekung dan cembung, disebabkan oleh lenturan tunda gentian, kekuatan berkurangan, impregnasi resin adalah lemah, dan mudah dikupas antara lapisan (seperti yang ditunjukkan dalam rajah kiri berikut). Selepas rawatan gentian terbuka, tunda gentian karbon secara dalaman nipis, ringan, lekuk dan cembung berkurangan tidak sekata, dan sudut tenunan adalah kecil. Ia mempunyai sifat impregnasi resin yang sangat baik dan tidak mudah terkelupas di antara lapisan, dan oleh itu menunjukkan nilai sifat fizikal yang tinggi seperti sifat keletihan (seperti ditunjukkan dalam rajah kanan di bawah). Oleh itu, selepas rawatan serat terbuka, doa serat adalah lebih kecil, dan ia boleh melegakan kepekatan tekanan.
c), tidak akan menghasilkan pengelupasan antara lapisan akibat retakan melintang.
Bahan berlamina yang diperbuat daripada gentian karbon tradisional dan fabriknya terdedah kepada rekahan melintang dan penembusan antara lapisan (seperti ditunjukkan dalam rajah kiri di bawah); selepas rawatan gentian terbuka, lamina yang disediakan menggunakan fabrik penyebaran gentian karbon kurang terdedah kepada rekahan melintang dan pengelupasan interlaminar (seperti yang ditunjukkan dalam rajah kanan di bawah), yang menghasilkan kekuatan keletihan yang lebih baik.
Kekuatan ricih tegangan, lentur dan interlaminar yang lebih baik bagi lamina CFRP menggunakan fabrik tenunan terbuka gentian karbon
03, Produk Serat Terbuka Serat Karbon Biasa
3.1 Benang gentian terbuka gentian karbon
Selepas rawatan gentian terbuka, tunda gentian karbon gred 12K{1}}K spesifikasi PAN boleh menjadi gentian terbuka secara berterusan kepada lebar 2-40mm, dan mengikut jenis gentian karbon, julat lebar gentian terbuka ialah juga berbeza.
Benang gentian terbuka gentian karbon.
3.2 Fabrik gentian terbuka gentian karbon
Gentian karbon selepas pembukaan gentian boleh digunakan untuk mengait meledingkan, mengait weft dan fabrik lain, membentuk struktur yang lebih nipis daripada tekstil gentian karbon sebelumnya, kebolehbentukan (penghamburan resin) dan sifat fizikal untuk bertambah baik.
Tekstil gentian karbon sebelum dan selepas pembukaan gentian
3.3 Prepreg gentian karbon gentian terbuka
Bergantung pada aplikasi, pelbagai jenis bahan perantaraan seperti prepreg/semi-preg boleh diproses, dan jenis resin impregnating boleh ditukar, seperti resin termoset atau resin termoplastik.
Prepreg: Bahan asas untuk pengacuan CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic) yang dibuat dengan meresapi benang gentian terbuka gentian karbon atau fabrik gentian terbuka dengan resin termoset atau resin termoplastik. Oleh kerana ia diresapi dengan resin, ia boleh digunakan untuk pengacuan akhbar panas jangka pendek.
Separa impregnated: Bahan asas acuan CFRTP (Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic) dibuat dengan melaminakan filem resin termoplastik pada benang gentian terbuka atau fabrik gentian terbuka. Oleh kerana fleksibilitinya, ia adalah bahan dengan kebolehacuan tinggi dan boleh dibentuk menjadi CFRTP dengan menekan panas.
Diterjemah dengan www.DeepL.com/Translator (versi percuma)
