Композитные материалы продолжают завоёвывать самые разные отрасли: самолёты, автомобили, спортивный инвентарь и даже бытовая техника становятся легче и прочнее благодаря сочетанию современных волокон и смол. В этой статье рассмотрим топ-3 самых распространённых армирующих материалов, которые составляют основу большинства композитов.
1. Стекловолокно (стеклоткань)
Что это:
Стекловолокно получают из расплавленного стекла, вытягивая его в тонкие, прочные нити. Затем их переплетают в ткань или маты, которые пропитывают смолами (эпоксидными, полиэфирными и т.д.).
Почему популярно:
- Доступная цена: из всех современных волокон стекловолокно — одно из самых недорогих.
- Хорошая прочность: к ударным нагрузкам и растяжению стеклоткань обычно стойка, что делает её незаменимой в строительстве и судостроении.
- Удобство формовки: легко поддается укладке в формы разной геометрии, особенно если работать методом вакуумной инфузии.
Основные сферы применения:
- Корпуса лодок и яхт.
- Спортивное снаряжение (лыжи, доски).
- Лопасти ветровых турбин, элементы кузовов автомобилей.
2. Углеродное волокно (карбон, углепластик)
Что это:
Углеткань — это «плетёные» тончайшие нити углерода, которые обладают крайне высокой прочностью и жёсткостью при малом весе.
Чем привлекательно:
- Максимальная прочность при минимальном весе: углепластик прочнее стали, но весит значительно меньше.
- Высокая жёсткость: изделия не деформируются при нагрузках и сохраняют форму.
- Актуальность в высокотехнологичных отраслях: авиастроение, автоспорт, космос — везде ценят экономию массы и повышение надёжности.
Основные сферы применения:
- Самолёты, вертолёты, ракеты (крылья, фюзеляжи).
- Гоночные автомобили, детали шасси и кузова.
- Велосипеды и другие спортивные приспособления.
3. Арамидное волокно (кевлар)
Что это:
Арамид (брендовое название «кевлар») — искусственное органическое волокно с исключительными свойствами, часто используемое в бронежилетах, мотоспорте и т.д.
В чём фишка:
- Стойкость к разрыву: кевларовые волокна прочнее многих металлов на разрыв.
- Ударопрочность: отлично выдерживает динамические нагрузки и удары (именно поэтому бронежилеты делают с использованием арамидных волокон).
- Теплостойкость: арамид сохраняет свойства при высоких температурах.
Основные сферы применения:
- Защитная экипировка (бронежилеты, каски).
- Детали автомобилей и мотоциклов (в частности, гоночных): обвес, защита двигателя.
- Баллистические панели для спецтехники.
Как выбрать подходящий материал?
- Задачи и нагрузки. Если нужно максимальное соотношение «прочность/вес», скорее всего, выбирают углеволокно. Если важна ударопрочность — арамид. Стеклоткань подойдёт для массовых изделий с более мягкими требованиями.
- Бюджет. Углеродное волокно и арамид обычно дороже стекла, поэтому их используют, когда есть строгие ограничения по весу и жёсткости.
- Сочетания. Часто совмещают несколько материалов, выкладывая гибридные слои в одном изделии (например, арамид + углерод) для достижения специфических характеристик.
Как это применяем в PROTO TECH
В PROTO TECH мы помогаем подобрать оптимальный тип армирующих волокон под конкретный проект. Используя современные методы укладки и вакуумной инфузии, мы создаём композитные детали, сочетающие лёгкость, прочность и долговечность. Будь то корпус дрона, спортивный болид или технический узел для оборудования — мы используем подходящие материалы, чтобы обеспечить нужные характеристики.
Итог: Композиты из стекловолокна, углеволокна и арамида позволяют инженерам и дизайнерам воплощать в жизнь высокотехнологичные решения, значительно расширяя пределы возможного в механике и конструкции. Если вы хотите вывести свой проект на новый уровень прочности и лёгкости, обратитесь в PROTO TECH — мы найдём оптимальный рецепт композитного материала под вашу задачу.