كيفية صنع ألياف الكربون: 10 خطوات دليل بسيط

جدول المحتويات

ما هي ألياف الكربون؟

ألياف الكربون مادة قوية وخفيفة. وهي مصنوعة من خيوط رقيقة من الكربون. وهذه الخيوط أرق من شعرة الإنسان! ألياف الكربون (تُستخدم هذه الطريقة أيضًا) في صناعة السيارات والدراجات والطائرات والمعدات الرياضية.

"تبلغ قوة ألياف الكربون خمسة أضعاف قوة الفولاذ ولكن وزنها أقل بكثير. وهذا يجعلها مثالية للأشياء التي تحتاج إلى أن تكون قوية وخفيفة في نفس الوقت." - خبير هندسي

لماذا نستخدم ألياف الكربون؟

ألياف الكربون لديها العديد من النقاط الجيدة:

  • إنه قوي جداً
  • إنه خفيف للغاية
  • لا يصدأ
  • يمكن تشكيلها بعدة طرق
  • يبدو رائعاً

هذا هو السبب في أن الكثير من الناس صنع ألياف الكربون قطع غيار السيارات والدراجات وأشياء أخرى.

ما تحتاجه لصنع ألياف الكربون

للعمل مع ألياف الكربونفأنت بحاجة إلى هذه الأدوات والمواد:

أدواتمواد
مقصنسيج من ألياف الكربون
قفازاتراتنج الإيبوكسي
أكواب الخلطإطلاق الشمع
أعواد الخلطقالب
الفرشاةلوح بلاستيك
المشبكورق زجاج

الخطوات الأساسية لصنع أجزاء من ألياف الكربون

1. خطط لمشروعك

قبل أن تبدأ بـ ألياف الكربون، تحتاج إلى معرفة ما تريد صنعه. ابدأ بـ الأشكال. يمكن أن تكون الأشكال الكبيرة أو الصلبة تستغرق وقتاً طويلاً.

2. صنع أو الحصول على قالب

ال قالب هو ما يعطيك أجزاء من ألياف الكربون شكلها. يمكنك

  • اشترِ سيارة جاهزة قالب
  • اصنع واحدة من الخشب
  • استخدم جزءًا قديمًا كـ قالب

يضع إطلاق الشمع على الخاص بك قالب لذلك ألياف الكربون لن تلتزم به.

3. قص نسيج ألياف الكربون

نسيج من ألياف الكربون تأتي في صفائح مختلفة نسج الأنواع. الأكثر شيوعًا هو نسيج قطني طويل النمط. قص القماش بما يتناسب مع قالب بالإضافة إلى المزيد حول الحواف.

4. خلط الراتنج

راتنج الإيبوكسي هو ما يجعل ألياف الكربون صلبة وقوية. معظمها الراتنج يأتي كـ من جزأين المزيج:

  1. يُسكب الجزء (أ) والجزء (ب) في كوب
  2. اخلط جيدًا ولكن ليس بسرعة كبيرة (لتجنب فقاعات الهواء)
  3. استخدمه قريباً، لأنه سيبدأ في التصلب

كن آمناً! ارتدِ القفازات عند العمل مع الراتنج.

كيفية صنع غطاء محرك السيارة من ألياف الكربون

5. بلل ألياف الكربون

الآن يأتي التمدد الرطب خطوة:

  1. ضع نسيج الكربون على بقعة مسطحة
  2. استخدم فرشاة ل مبتل القماش مع الراتنج
  3. تأكد من أن جميع ألياف الكربون يتبلل
  4. لا تكثر من استخدام الراتنج - فقط بما يكفي ل مبتل كل الفيبر

6. يوضع على القالب

ضع مبتل ألياف الكربون على الخاص بك قالب:

  1. ابدأ من أحد طرفيها وقم بتنعيمها
  2. ادفع أي فقاعات الهواء
  3. أضف المزيد من الطبقات إذا كنت بحاجة إلى جزء أقوى
  4. كل طبقة جديدة هي جزء من وضع

7. إزالة الراتنج الزائد

أكثر مما ينبغي الراتنج يجعل القطعة ثقيلة وغير قوية. استخدم أداة بلاستيكية لدفع راتنج إضافي.

8. تطبيق الضغط

تحتاج إلى الضغط ال ألياف الكربون أثناء جفافه:

  • استخدم كيس فراغ الطريقة
  • أو استخدم المشبك والألواح المسطحة
  • أو جرب التسريب الفراغي للأجزاء الكبيرة

9. دعها تعالج

الآن تنتظر الآن الراتنج ل دواء:

  1. تحقق من الراتنج صندوق ل دواء وقت
  2. يستغرق معظمها 24 ساعة في حرارة الغرفة
  3. حافظ على الجزء ثابتاً أثناء العلاجات
  4. يستخدم بعض الأشخاص الحرارة والضغط ل دواء أسرع

10. إزالة من القالب

بعد ذلك الراتنج صلبة تماماً

  1. اخلع أي غلاف أو أكياس
  2. اسحب برفق الجزء المنتهي من قالب
  3. تقليم الحواف الخشنة
  4. صنفرة أي بقع تحتاج إلى أن تكون ناعمة

أنواع ألياف الكربون

ليس كل شيء ألياف الكربون هي نفسها. فيما يلي الأنواع الرئيسية:

  • PAN (مصنوعة من بولي أكريلونيتريل)
  • الزفت (مصنوع من الزيت)
  • رايون (أقل شيوعا الآن)

يعمل معظم المستخدمين المنزليين باستخدام شبكة PAN ألياف الكربون.

طرق مختلفة لصنع أجزاء من ألياف الكربون

هناك بعض الطرق الرئيسية للعمل مع ألياف الكربون. ها هي، من البسيط إلى الصعب:

التمدد الرطب

هذا ما مررنا به للتو. هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا للمستخدمين المنزليين صنع قطع ألياف الكربون.

كيفية صنع غطاء محرك من ألياف الكربون يدوياً

طريقة ما قبل التجعيد المسبق

ما قبل التشريب أو مُشبّع مسبقًا ألياف الكربون يأتي مع الراتنج بالفعل فيه. يحتاج إلى:

  1. يبقى بارداً حتى تستخدمه
  2. يتم تسخينها إلى دواء
  3. غالبًا ما يحتاج إلى جهاز التعقيم بالبخار (فرن كبير ساخن)

هذا هو عدد المحترفين مقوى بألياف الكربون الأجزاء مصنوعة.

التسريب بالتفريغ

بهذه الطريقة

  1. الجاف نسيج ألياف الكربون يوضع على قالب
  2. يتم إغلاقه في كيس مغلق بإحكام
  3. يتم شفط الهواء من الهواء
  4. الراتنج يتم سحبه إلى انغمس في كل الفيبر

هذا جيد للأجزاء الكبيرة ويمكن أن يعطي نتائج قوية للغاية.

صنع ألياف الكربون الحقيقية من الصفر

توضح الخطوات أعلاه كيفية العمل مع نسيج ألياف الكربون التي تم إجراؤها بالفعل. ولكن كيف يمكن ألياف الكربون نفسها تُصنع؟ هنا هو تصنيع ألياف الكربون العملية:

  1. ابدأ ب البوليمر يحب بولي أكريلونيتريل
  2. اسحبها إلى رقيقة خيوط الخيوط
  3. تسخين هذه الخيوط على حرارة عالية بدون هواء
  4. هذا يحول الأوتار إلى الكربون
  5. ال بدء تشغيل ألياف الكربون منفردة حبلا الألياف
  6. هؤلاء هم منسوجة في نسيج

هذا يحتاج إلى المعدات المتخصصة ويتم ذلك في المصانع.

نصائح السلامة عند العمل مع ألياف الكربون

العمل بألياف الكربون يمكن أن يكون ممتعاً ولكن عليك أن تكون آمناً:

  • ارتد قفازات عند اللمس الراتنج
  • ارتداء قناع لتجنب التنفس غبار ألياف الكربون
  • اعمل في غرفة ذات تدفق هواء جيد
  • أبقِ الطعام بعيداً عن منطقة عملك
  • نظف الانسكابات على الفور

مشاريع للتجربة

إذا كنت تريد تعلم كيفية صنع الكربون الأجزاء، ابدأ بقطع صغيرة:

  1. صفيحة مسطحة بسيطة
  2. حافظة هاتف
  3. صندوق صغير
  4. جزء الدراجة

وكلما تحسنت، يمكنك إجراء المزيد من التعديلات المعقدة أجزاء من ألياف الكربون.

الأخطاء الشائعة التي يجب تجنبها

يرتكب الكثير من الناس هذه الأخطاء:

  • استخدام الكثير الراتنج
  • عدم الحصول على كل فقاعات الهواء خارج
  • كونك في عجلة من أمرك أثناء دواء وقت
  • صنع جزء رقيق وضعيف للغاية
  • تجربة شكل معقد للغاية بالنسبة لمستوى مهارتك

كيف تقارن ألياف الكربون بالمواد الأخرى

كيف ألياف الكربون تتراص مع غيرها من المواد الهندسية?

ملكيةألياف الكربونالألومنيومفُولاَذبلاستيك
وزنخفيف جدًاضوءثقيلضوء
قوة الشدعالية جدًاواسطةعاليقليل
ضاغط قوةواسطةواسطةعاليقليل
المرونة قوةعاليواسطةواسطةقليل
المعاملعاليواسطةعاليقليل
يكلفعاليواسطةقليلمنخفض جدًا

مكان استخدام ألياف الكربون

ألياف الكربون يُستخدم في العديد من الأماكن حيث مادة خفيفة الوزن مطلوب:

  • الفضاء الجوي قطع غيار الطائرات
  • السيارات قطع غيار السباقات
  • السلع الرياضية مثل مضارب التنس ومضارب الجولف
  • الدراجات وقطع غيار الدراجات
  • الأجهزة الطبية
  • المعدات الموسيقية

طرق ألياف الكربون المتقدمة

إذا كنت منغمساً في تصنيع ألياف الكربونيمكنك تجربة

  • باستخدام التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لصنع قوالب دقيقة
  • تحضير عالية الأداء الأجزاء ذات أنماط التصفيف الخاصة
  • إضافة مواد أخرى لصنع المواد المركبة
  • استخدام أنواع مختلفة من الراتنج يحب راتنج البوليستر أو ثيرموسيت أنواع

الأفكار النهائية

صنع الأشياء مع ألياف الكربون يمكن أن تكون ممتعة ومجزية. ابدأ ببساطة وتحلَّ بالصبر، وسرعان ما ستصنع أجزاء من ألياف الكربون!

ال تعقيد الجزء ستقرر مدى صعوبة صنعه. مع الممارسة، يمكنك صنع فعالة من حيث التكلفة و رائع المنتج النهائي العناصر القوية والخفيفة في آن واحد.

هل تريد معرفة المزيد؟ تفضل بزيارة موقعنا مركب مخصص أو اطلع على دليلنا على كيفية صنع قالب من ألياف الكربون.

هل أنت مستعد للبدء؟ احصل على المستلزمات من مصنع الكربون أو معرفة المزيد عن صنع قطع ألياف الكربون الخاصة بك.

اتصل بنا / Whatsapp: +86 13626191009+

البريد الإلكتروني: [email protected]

تعليق

نموذج المدونة

اتصال

استكشف عالم ألياف الكربون - كيف تُصنع، أين تُستخدم، ولماذا تتميز بمتانتها وخفة وزنها. ابقَ على اطلاع بأحدث الصيحات والابتكارات.

انتقل إلى الأعلى