- Углепластик
-
Углепл́астик (углеродопласт) — композиционный материал на основе углеродного волокна и синтетической смолы.
Также называют — карбоном или карбонопластиком.
Плотность от 1450 кг/куб.м.
Материалы отличаются высокой прочностью, жёсткостью и малым весом, часто прочнее стали, но гораздо легче(по удельным характеристикам превосходит высокопрочную сталь, например 25ХГСА).
Вследствие дороговизны (1 кг отечественной угольной ткани = 8…10 т.р.), этот материал применяют обычно в качестве усиливающих дополнений в основном материале конструкции (не всегда, а только при экономии средств и отсутствия необходимости получения максимальных характеристик).
Производство
Прессование. Углеткань выстилается в форму, предварительно смазанную антиадгезивом (например, мыло, воск, воск в бензине, Циатим-221, кремнийорганические смазки). Пропитывается смолой. Излишки смолы удаляются в вакууме(вакуум-формование) или под давлением. Смола полимеризуется, иногда при нагревании. После полимеризации смолы изделие готово.
Контактное формование: На примере изготовление бампера: берется металлический исходный бампер(-"болван"), смазывается разделительным слоем. Затем на него напыляется монтажная пена (гипс, алебастр,…). После отверждения — снимается — это матрица. Затем ее смазывают разделительным слоем и выкладывают ткань. Ткань может быть предварительно пропитанной, а можно пропитывать кисточкой или поливом прямо в матрице. Затем ткань прокатывается валиками — для уплотнения и удаления пузырьков воздуха. Затем полимеризация (если отвердитель горячего отверждения, то в печке, если нет, то при комнатной температуре — 20 гр. Цельсия). Затем бампер снимается, если надо — шлифуется и красится.
Трубы и иные цилиндрические изделия производят намоткой.
Форма волокна: нить, лента, ткань.
Смола: эпоксидная.
Возможно изготовление форм из углепластика в домашних условиях, при наличии опыта и оборудования.
Применение
Используется вместо металлов во многих изделиях, от частей космических кораблей до удочек
- ракетно-космическая техника
- авиатехника (самолётостроение, вертолётостроение)
- судостроение (корабли, спортивное судостроение)
- автомобилестроение (спортивные автомобили, мотоциклы, тюнинг и отделка)
- наука и исследования
- спортивный инвентарь (велосипеды, удочки)
- медицинская техника
- рыболовные снасти (удилища)
Ссылки
- Первый русскоязычный журнал о Композиционных Материалах
- Aerospace Composite Products
- ФГУП ОНПП Технология
- справочник Дж. Любина «Композиционные материалы», М., 1988
Wikimedia Foundation. 2010.