Ojačitev iz ogljikovih vlaken, kot že ime pove, je nova vrsta konstrukcijskega materiala, izdelanega iz "kralja novih materialov" ogljikovih vlaken, ki se kombinirajo s smolo s posebnim postopkom pultruzije. Gostota tega kompozitnega materiala iz ogljikovih vlaken je le 1/7 do 1/5 gostote jekla, vendar je njegova lastna trdnost več kot 10- do 15-krat večja od gostote jeklenih palic.
topalica iz ogljikovih vlaken, ki je videti kot jeklene palice, vendar jih prekaša, se pogosto uporablja v gradbeništvu, pomorskem inženiringu, gradnji mostov in drugih področjih zaradi svojih prednosti majhne teže, odpornosti proti koroziji in odpornosti proti utrujenosti. Lahko dvigne most ali okrepi mestno obzidje; primeren je za planote in morska okolja... Kako imajo palice iz ogljikovih vlaken takšne "supermoči"?
Kako narediti ojačitev iz ogljikovih vlaken?
Rebra iz ogljikovih vlaken so-v obliki palicekompozitni materiali, ojačani z ogljikovimi vlakniki so oblikovani z uporabo neprekinjenih ogljikovih vlaken kot ojačitvenih materialov in smolne matrice z uporabo ustreznega postopka oblikovanja.
Med njimi so ogljikova vlakna glavni-nosni del, natezna trdnost in natezni modul ogljikovih vlaken pa odločilno vplivata na trdnost in upogib ogljikovih reber. Vloga smolne matrice je povezati multifilamente iz ogljikovih vlaken v snope, da skupaj prenesejo silo, kar igra določeno vlogo pri vzdolžnih nateznih in kompresijskih lastnostih reber ter določa odpornost na vlago in toploto izdelka.
Kakšne so značilnosti ojačitve iz ogljikovih vlaken?
Ojačitev iz ogljikovih vlaken ima prednosti visoke trdnosti, majhne teže, odpornosti proti koroziji in odpornosti proti utrujenosti. Največja natezna trdnost je nad 3000 MPa, relativna gostota pa le 1/5 gostote jeklenih palic. Odpornost proti utrujenosti je bistveno boljša kot pri jeklenih palicah. Ima odlično odpornost proti kemični koroziji v težkih okoljih, kot so kislina, alkalije, sol in vlaga. Lastnosti dušenja vibracij pri ojačitvi z vlakni so boljše kot pri jeklu, učinki absorpcije energije in zmanjšanja udarcev pa so boljši.
Odogljikovih vlakenza ojačitev iz ogljikovih vlaken
Kite iz ogljikovih vlaken so običajno oblikovane s pultruzijo. Pultruzija se nanaša na proizvodni postopek izdelave neprekinjenih dolžin polimerov-ojačenih z vlakni s konstantnim-presekom. Postopek je, da vodijo ogljikova vlakna iz valja, zberejo vlakna v snope glede na obliko matrice z vodilno ploščo preje in jih vodijo v smolno kopel rezervoarja za lepilo.
Ogljikova vlakna redno prehajajo skozi posodo za lepilo. Smola v posodi za lepilo se popolnoma infiltrira v ojačitveno vlakno, smola, infiltrirana na površino vlaken, pa se enakomerno stisne skozi notranje komponente posode za lepilo in nato vstopi v oblikovalni kalup. Odvečna smola se iztisne v kalupu za pre-oblikovanje in nato vstopi v ogret kalup za oblikovanje. V segretem kalupu se smola postopoma segreje in strdi ter oblikuje okroglo palico enakega premera glede na obliko kalupa. Kalup je na splošno opremljen z ogrevano naknadno -zabojom za utrjevanje za izboljšanje stopnje utrjevanja in celovite učinkovitosti reber iz ogljikovih vlaken.
Ojačitev iz strjenih ogljikovih vlaken se izvleče z vlečno napravo in se razreže na zahtevano dolžino ali zvije v disk.
