De mange anvendelser af kulfiber

I fiberarmerede kompositter er fiberglas industriens "arbejdshest". Det bruges i mange anvendelser og er meget konkurrencepræget med traditionelle materialer som træ, metal og beton.Glasfiber produkterne er stærke, lette, ikke-ledende, og råvarepriserne på glasfiber er meget lave.

I applikationer, hvor der er en præmie for øget styrke, lavere vægt eller kosmetik, anvendes andre dyrere armeringsfibre i FRP-kompositten.

Aramidfiber, såsom DuPont's Kevlar, bruges i en applikation, der kræver den høje trækstyrke, som Aramid giver. Et eksempel på dette er karrosseri- og køretøjsrustning, hvor lag af aramidforstærket komposit kan stoppe højdrevne riflerunder, delvis på grund af fibrenes høje trækstyrke.

Kulfibre anvendes, hvor lav vægt, høj stivhed, høj ledningsevne, eller hvor udseendet af den ønskede carbonfiber vævning.

Luftfart og rum var nogle af de første industrier, der indførte kulfiber. Den høje kulstoffibermodul gør det egnet strukturelt til udskiftning af legeringer som aluminium og titan. Vægtbesparelsen kulfiber giver er den primære grund til, at kulfiber er blevet vedtaget af luftfartsindustrien.

Hvert kilo vægtbesparelser kan gøre en alvorlig forskel i brændstofforbruget, hvorfor Boees nye 787 Dreamliner har været det bedst sælgende passagerfly i historien. Størstedelen af ​​dette flys struktur er carbonfiberforstærkede kompositter.

Fritidsidretter er et andet markedssegment, der er mere end villig til at betale mere for højere præstation. Tennisracketer, golfklubber, softballbats, hockeysticks og bueskydningspile og buer er alle produkter, der ofte fremstilles med carbonfiberforstærkede kompositter.

Udstyr til lettere vægt uden at gå på kompromis med styrken er en markant fordel inden for sport. For eksempel kan man med en tennisracket med lettere vægt få meget hurtigere racketshastighed og i sidste ende slå bolden hårdere og hurtigere. Atleter fortsætter med at skubbe efter en fordel i udstyr. Dette er grunden til, at seriøse cyklister kører på alle carbonfibercykler og bruger cykelsko, der bruger kulfiber.

Selvom størstedelen af vindmølle knive bruger fiberglas, på store knive (ofte over 150 ft i længden) inkluderer en reserve, som er en afstivningsribbe, der løber længden af ​​klingen. Disse komponenter er ofte 100% kulstof og så tykke som et par centimeter ved roden af ​​bladet.

Kulfiber bruges til at give den nødvendige stivhed uden at tilføje en enorm mængde vægt. Dette er vigtigt, fordi jo lettere en vindmølleblad er, jo mere effektiv er det til at skabe elektricitet.

Masseproducerede biler indtager endnu ikke carbonfiber; Dette er på grund af de øgede råvarepriser og nødvendige ændringer i værktøj, der stadig opvejer fordelene. Imidlertid bruger formel 1, NASCAR og avancerede biler kulfiber. I mange tilfælde er det ikke på grund af fordelene ved egenskaber eller vægt, men på grund af udseendet.

Der er mange eftermarkedsdele, der er fremstillet af kulfiber, og i stedet for at blive malet, er de klarovertrukket. Den markante væv af kulfiber er blevet et symbol på hi-tech og hi-performance. Det er faktisk almindeligt at se en eftermarkedskøretøjskomponent, der er et enkelt lag kulfiber, men har flere lag glasfiber nedenfor for at reducere omkostningerne. Dette ville være et eksempel, hvor udseendet af kulfiber faktisk er den afgørende faktor.

Selvom dette er nogle af de almindelige anvendelser af kulfiber, er mange nye applikationer ses næsten dagligt. Væksten af ​​kulfiber er hurtig, og om kun 5 år vil denne liste være meget længere.