2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27
Qu'est-ce qu'un tissu carbone ? Il s'agit d'un matériau composé de fibres extrêmement légères et résistantes d'un polymère renforcé. À sa base, ce polymère est une longue chaîne de molécules maintenues ensemble par des atomes de carbone. En règle générale, le polymère utilisé pour fabriquer le tissu en carbone est composé à 90 % de carbone mélangé à 10 % d'additifs divers.
Les produits de différents fabricants peuvent différer les uns des autres - en fonction du polymère renforcé utilisé dans la production et des combinaisons de matières premières. La composition exacte du tissu de carbone, en règle générale, n'est pas divulguée. Après tout, c'est un secret commercial.
Production de tissu de carbone
La production de tissu de carbone commence par l'étirage en fils fins de polymères renforcés. Ensuite, les fils obtenus au cours du processus de dessin sont enroulés sur les bobines, puis, à l'aide de métiers spéciaux, le tissu lui-même en est tissé. Seulement cinq à dix micronschaque fil a un diamètre et, malgré cela, il est très solide.
Le tissu carbone est sans doute le matériau tissé le plus solide disponible aujourd'hui.
Demande
L'utilisation de tissu de carbone peut être illimitée. Où est-il appliqué ? Le plus souvent, il est utilisé là où un faible poids, une conductivité élevée et une résistance élevée sont nécessaires. En raison du fait que le tissu de carbone peut avoir différentes qualités, son utilisation dépend en grande partie de la composition et de la classe du tissu. Par exemple, la plus haute qualité de cette fibre est utilisée dans l'industrie aérospatiale.
Construction
Dans la construction, un tissu de carbone ultra-fin est utilisé dans le système de renforcement externe. Lors de la réparation des structures porteuses, l'utilisation de tissu de carbone et de liant époxy permet de réaliser la reconstruction en peu de temps et réduit considérablement les coûts de main-d'œuvre par rapport aux méthodes traditionnelles. Malgré le fait que le temps de réparation est réduit plusieurs fois, la durée de vie de la structure est également augmentée plusieurs fois. La fonction portante de la structure est non seulement restaurée, mais également augmentée plusieurs fois.
Aviation
À quoi sert le tissu carbone dans l'aviation ? Il est utilisé pour créer des pièces composites monoblocs, des matériaux en carbone sont également utilisés. Les produits résultants, caractérisés par la légèreté et la résistance, permettent de remplacer les alliages d'aluminium par de la fibre de carbone. Avec un poids cinq fois inférieur à celui des pièces en aluminium, les pièces composites ont une flexibilité, une résistance et une résistance à la pression supérieures.
Industrie
En outre, les plastiques au carbone sont utilisés dans l'industrie nucléaire pour créer des réacteurs de puissance, où la principale exigence pour les matériaux utilisés est leur résistance aux radiations, leur résistance aux températures élevées et à la pression. Toutes ces propriétés que possède le tissu carbone. De plus, dans l'industrie nucléaire, une attention particulière est accordée à la résistance des structures externes, de sorte que le tissu est également largement utilisé dans le système de renforcement externe.
CFRP
Le carbone (ou fibre de carbone) est utilisé dans l'industrie automobile pour la production de composants et de pièces individuels, ainsi que pour des carrosseries entières. Le rapport résistance/poids élevé permet aux constructeurs de créer des véhicules sûrs et économes en carburant: la réduction du poids du véhicule grâce à la fibre de carbone réduit les émissions de CO2 de 16 %. Comme il y a une diminution de la consommation de carburant de plusieurs fois.
Une position assez forte est occupée par les matériaux composites dans l'industrie aérospatiale civile. Les lourdes charges des vols spatiaux leur sont imposées. La fibre de carbone et les matériaux fabriqués à partir de celle-ci fonctionnent dans des conditions de températures et de pressions élevées et basses, sous l'influence des radiations, sous des charges de vibration élevées, etc.
Dans la construction navale, les plastiques renforcés de fibres de carbone sont les meilleurs composants pour concevoir et créer de nouveaux matériaux et structures en raison de leur résistance à la corrosion, de leur résistance spécifique élevée, de leur amagnétisme, de leur faible conductivité thermique et de leur résistance élevée aux chocs. ChoixCe matériau particulier est dû à la possibilité de combiner une inertie et une résistance chimiques élevées, ainsi qu'une absorption acoustique, vibratoire et radio, ce qui lui permet d'être utilisé dans la fabrication de structures de différents types de navires civils.
Dans la pratique mondiale, l'énergie éolienne est l'un des domaines les plus importants où le carbone est utilisé. Cette industrie en est à ses balbutiements en Russie, bien que des éoliennes apparaissent partout dans le monde: dans les zones côtières, dans les zones inhabitées et sur les plates-formes offshore. La résistance et la légèreté inégalées de la fibre de carbone ont permis de créer des pales plus longues. À leur tour, ils sont devenus plus économes en énergie.
Les CFRP sont également largement utilisés dans l'industrie ferroviaire. La résistance et la légèreté du matériau contribuent à alléger les structures des wagons, ce qui permet ainsi de réduire le poids total du train, d'augmenter sa longueur et d'améliorer les caractéristiques de vitesse.
La fibre de carbone peut également être utilisée dans la construction de voies ferrées et dans la construction de voies ferrées: la longueur des fils augmentera la résistance élevée à la flexion, ce qui réduira le nombre de supports nécessaires et, en même temps temps, réduire le risque d'affaissement.
Les matériaux composites sont intensément inclus dans le mode de vie habituel de chaque personne. De nombreux biens de consommation en sont créés: équipements et équipements sportifs, articles d'intérieur, appareils électroménagers, ordinateurs et bien plus encore.
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