CFRP je materiál vyrobený z prepletených uhlíkových vlákien. Môžete si ho vyrobiť sami alebo si kúpiť hotový výrobok. Článok sa bude zaoberať prvou možnosťou - uhlíkovými vláknami urobte si sami.
Ako vyrobiť uhlíkové vlákna vlastnými rukami
V CFRP je prvým krokom vytvorenie základne, ktorá môže pozostávať z takmer akéhokoľvek materiálu. Polystyrén je veľmi vhodný, pretože môže mať rôzne tvary, čo je veľmi dôležité v procese ladenia. Niektorým vodičom sa však s takýmto materiálom bude ťažko pracovať pre nepríjemný zvuk. Alternatívou k penovému plastu je sadra, cementová malta, plast, drevo alebo kov. Ako vidíte, existuje veľa variácií. Čím zložitejší je koncipovaný detail, tým „poslušnejší“ materiál si vyberiete.
Po vybudovaní základne nechajte produkt vyschnúť až do úplného vytvrdnutia. To platí, ak bola použitá napríklad sadra alebo cementová malta. Ďalej by ste mali časť pokryť gélovým lakom - látkou vyrobenou z epoxidovej živice. Použite kefy rôznych veľkostí, valček alebo striekací mechanizmus. Táto vrstva má dve funkcie naraz: ochrannú alebo dekoratívnu. Gelcoat je dostupný v širokej škále farieb, čo je druhé veľké plus. Prvou výhodou je vysoká pevnosť materiálu. Môžete si vybrať akýkoľvek odtieň na základe vašich preferencií alebo farby auta.
Po nanesení epoxidovej živice a úplnom vyschnutí môžete pristúpiť k priamemu oplášteniu. Po zakúpení tkaniny zo sklenených vlákien alebo uhlíkových vlákien ju rozrežte na príslušné časti. Ďalej po nanesení hmoty na budúcu časť naneste lepiacu zmes, ktorá je vyrobená z polyesterovej živice a tvrdidla. V niektorých smeroch je postup podobný ako pri lepení – pod uhlíkovým vláknom by sa nemal vytvárať vzduch, všetko treba robiť opatrne a čo najkvalitnejšie. Ak sa bubliny stále tvoria, vytlačte ich tvrdým predmetom, napríklad valčekom, kým produkt nezaschne. Vzduch výrazne ovplyvní odolnosť produktu voči vonkajším faktorom - úroveň spoľahlivosti sa zníži.
Výroba dielov z uhlíka vlastnými rukami
Čas úplného stuhnutia dielu priamo závisí od kvality živice a ďalších komponentov. Môže to byť niekoľko hodín alebo niekoľko dní.
Keď je výrobok úplne suchý, pomocou improvizovaných prostriedkov, ako sú nožnice, pilník atď., Opatrne ho vyberte z formy. Potom dajte dielu správny vzhľad odstránením zvyškov živice a iných materiálov. V prípade potreby urobte otvory. Začnite vŕtať iba zvonku. Na konci akcie ošetrite okraje otvorov gelkanátom. Táto fáza je konečná. Zostáva len nainštalovať uhlíkovú kožu.
Výroba uhlíka
Proces tuningu auta s uhlíkovými vláknami je pomerne jednoduchý. Najproblematickejšou fázou v tejto veci je dať materiálom požadovaný tvar, aby „zapadli ako domorodci“.
Oplatí sa tiež pozastaviť nad nákladmi na obloženie z uhlíkových vlákien. Obrovskou nevýhodou sú náklady na všetok potrebný tovar. Na samotnú látku, živicu, gelcoat atď. budete musieť veľa vynaložiť. V priemere to bude trvať asi 15 tisíc rubľov.
Ak chcete vyrobiť uhlík podľa všetkých pravidiel, budete si musieť kúpiť špeciálne zariadenie na vákuové tvarovanie, vďaka ktorému je v poslednej fáze vylúčená tvorba vzduchovej bubliny. Spoľahlivosť produktu sa potom výrazne zvýši. inštalácia sa pohybuje v rozmedzí 200 dolárov. Jeho kúpou si budete môcť vyladiť nielen auto, ale aj vyrobiť karbónové diely na zákazku, čím si zvýšite svoj mesačný príjem. Závisí to však od vašej túžby: podnikanie je dosť nákladné, a to nielen finančne, bude to trvať veľa času.
S tým všetkým však výroba uhlíkovej kože vlastnými rukami ušetrí viac ako tisíc rubľov. V obchodoch niekedy „podvádzanie“ cien presahuje všetky limity, takže tuning z uhlíkových vlákien je pre niektorých vodičov jednoducho nedostupný.
Uhľovodíkové vlákno alebo uhlík je materiál „utkaný“ z uhlíkových vlákien. Sú tenké ako ľudský vlas, no pevné ako oceľ. Je veľmi ťažké ich zlomiť, ale je celkom možné ich zlomiť. Preto sa pri výrobe dielov používa niekoľko vrstiev uhlíkových vlákien. Nanesením karbónových vrstiev na seba v inom poradí výrobcovia dosahujú najväčšiu odolnosť proti opotrebovaniu a nárazu. Napriek svojej „mladosti“ je karbón už pevne zakorenený na trhu s high-tech materiálmi.
Použitie uhlíka
Najprv sa o neho začali zaujímať vesmírni a vojenskí špecialisti. Ešte by som! Látka, ktorá umožňuje niekoľkonásobné zníženie hmotnosti a zároveň má vynikajúce ukazovatele sily - nie je to zázrak?
Potom uhlíkové vlákna postupne začali dobývať automobilový priemysel. Najprv to boli samostatné diely, ktoré si vyžadovali vysoké výsledky v odolnosti proti roztrhnutiu, no v súčasnosti uhlíkové vlákna najčastejšie slúžia ako exkluzívna dekorácia auta, napríklad ako karbónová „sukňa“.
A teraz, relatívne nedávno, sa uhľovodíkové vlákno začalo používať v prospech športových úspechov. Najmä sa široko používa na vytvorenie rámu bicykla.
Pocta móde alebo krok do budúcnosti?
Už mnoho rokov sa rámy bicyklov vyrábajú z ocele alebo hliníka. Pevný, ľahký, odolný - je ideálny pre cykloturistiku a profesionálne maratóny. Postupne však miesto železa zaberá uhlík, ktorý v mnohých ohľadoch výrazne prevyšuje kov.
Na cyklistických turnajoch sa čoraz častejšie vyskytujú karbónové bicykle a priaznivci obyčajných prechádzok v parku si neváhajú zaobstarať drahé modely. Je takéto masívne nadšenie z nových technológií opodstatnené alebo ide len o ďalší módny trend?
Hlavné tajomstvo uhlíkových vlákien spočíva v ich výrobe. Zložitý technologický proces pečenia, pílenia a spájania dielov zaručuje spoľahlivosť. V snahe o rýchle zisky však spoločnosti, ktoré letia cez noc, často znižujú výrobné fázy a časy, čím výrazne znižujú technickú výkonnosť.
Takéto karbónové rámy sa nedajú odlíšiť od kvalitných analógov okom, ale pri akomkoľvek, dokonca aj najmenšom poškodení, sa bicykel doslova rozpadne pod majiteľom. Je to však dopyt, ktorý vytvára ponuku. Mnoho cyklistov, ktorí chcú byť v trende a zároveň ušetriť peniaze, je ochotných využiť šancu a kúpiť si podzemný uhlíkový bicykel.
Oceľ alebo uhlík?
Hlavným konkurentom uhlíkových vlákien z hľadiska spoľahlivosti a odolnosti je oceľ. Mnoho konzervatívcov verí, že kov je oveľa vhodnejší na výrobu rámov bicyklov. A sú na to dobré dôvody:
- Cena. Cena typického bicykla z uhlíkových vlákien pochybnej kvality je oveľa vyššia ako cena oceľového rámu vyrobeného na mieru.
- Trvanlivosť. Na webových stránkach a stránkach novín môžete často vidieť reklamy na predaj „oceľového koňa“ z ruky. Ani po 10, 20, 30 rokoch bicykel nestráca svoje hlavné charakteristiky. Časom len vybledlo. Zároveň je predaj ojazdeného bicykla z uhlíkových vlákien ojedinelým prípadom. Rám takéhoto bicykla si nie vždy nájde druhého majiteľa.
- Oprava. A tu je čas, aby sa milovníci metalu radovali. Ide o to, že pri silnom náraze sa karbónový rám neohne, ale rozbije sa na kusy. Ako váza rozbitá na dlaždice. To znamená, že obnovenie dvojkolesového priateľa je nezmyselné a drahé. O oprave oceľových rámov nemá zmysel hovoriť. Každý nadšenec bicyklov so skúsenosťami aspoň raz sám spájkoval alebo zarovnával diely. Áno, vzhľad bicykla potom, úprimne povedané, nie je slávnostný, ale už na tom nezáleží.
A predsa si karbónový rám nájde svojho spotrebiteľa. Koniec koncov, najnovšie výrobné technológie ponúkajú nepopierateľné výhody ich produktu. Po prvé, hmotnosť rámu z uhlíkových vlákien môže byť menšia ako kilogram. Možno pre jazdu okolo domu alebo do obchodu tento argument nie je veľmi relevantný. No ľahkosť bicykla naplno ocenia milovníci diaľkových turistických trás. Keď treba vyniesť bicykel do kopca, každý gram sa počíta.
Po druhé, odpisy na takomto vozidle sú premyslené do najmenších detailov. Ani jeden hrbolček alebo kopček sa už nebude nepríjemne ozývať vo všetkých orgánoch jazdca. Karbónový rám zostáva nehybný. To je nepopierateľné plus. A po tretie, vďaka farbe a textúre uhlíkových vlákien vyzerá bicykel štýlovo a módne. Nie je hanba dať dievčaťu na rande!
Hlavnými dodávateľmi lacných karbónových rámov sú výrobcovia z Taiwanu.
Výrobné tajomstvá
Mnoho mastodontov bicyklového hardvéru sa čoraz viac rozhoduje preorientovať výrobu na diely z uhlíkových vlákien. A to je celkom pochopiteľné.
Po prvé, karbónový rám bicykla je ručne vyrobený, s minimálnym mechanickým vstupom. A to znamená, že môžete ušetriť množstvo pracovných miest a neplytvať vás opravami drahých zariadení.
Po druhé, dopyt po najnovšej technológii len rastie, čo znamená, že sľubuje veľké zisky. A to nehovoríme len o bežných kupujúcich, ale aj o svetových cyklistických hviezdach! Ako teda vyzerá proces výroby uhlíka?
- Najčastejšie sa CFRP do závodu dostáva vo forme dosiek impregnovaných živicou. Menej často - ako cievky nití;
- Materiál je narezaný na kúsky, ktoré zodpovedajú častiam bicykla. Výrobcovia však už tu berú do úvahy skutočnosť, že pri nanášaní vrstiev sa vlákna musia pre väčšiu spoľahlivosť „pozerať“ rôznymi smermi. Preto uhľovodíkové pásy nie vždy dokonale zapadajú do zamýšľaného tvaru;
- Potom je tu skutočné vytvorenie zázraku. Uhlíkové vlákno sa zahrieva a pomocou neho sa formuje rám bicykla. Tento proces si vyžaduje maximálnu pozornosť a koncentráciu;
- Prejdime k horúcemu. Všetky časti sú upevnené a umiestnené na špeciálnom formulári. Miesto určenia: rúra!;
- Po niekoľkých hodinách chradnutia sa karbónový rám vyberie a nechá sa vychladnúť. V rovnakej fáze sa skontrolujú všetky kĺby, nezrovnalosti a nedostatky;
- Teraz môžete vykonať brúsenie. Celá základňa budúceho bicykla bude vyčistená a natretá;
- Rám je pripravený!
DIY
Napriek pomerne starostlivému technologickému procesu sa remeselníkom podarí vytvoriť karbónové rámy vlastnými rukami. Na internete nájdete množstvo videí a foto návodov s popismi na túto tému, od nákresov až po teplotu rúry. Prekvapivo tvoria naozaj skvelý rám! Možno to bude fungovať aj u vás? Koniec koncov, vytvoriť si vlastný bicykel vlastnými rukami je skutočne neoceniteľným potešením!
Karbónový rám bicykla je na internete predmetom dlhých a búrlivých diskusií. Niektorí to považujú za drahý, ale nezmyselný gýč. Iní sú si istí, že čas hliníka a ocele je minulosťou a budúcnosť teraz patrí špičkovým technológiám. Je len na vás, či miniete všetky svoje peniaze na nákup uhlíka. Stojí však za to sa ešte raz zamyslieť a urobiť správnu voľbu.
Auto sa dnes stáva viac než len dopravným prostriedkom. Majitelia áut ich milujú a snažia sa ich vzhľadu pridať niečo špeciálne. Tento typ modernizácie sa nazýva styling a zahŕňa obrovské množstvo rôznych spôsobov, ako pridať krásu. Sú to nárazníky a súpravy karosérie a svetlomety zložitých tvarov, tónovanie a rôzne spôsoby lakovania dielov. Medzi automobilovými nadšencami sú veľmi rozšírené karbónové (alebo karbónové) diely, ktoré sú navyše veľmi obľúbené skôr pre svoj nevšedný vzhľad a nie pre aerodynamické vlastnosti. V tomto článku vám povieme, ako vyrobiť uhlíkové vlákno vlastnými rukami.
Charakteristika uhlíka
CFRP má množstvo vynikajúcich vlastností, ako napríklad veľmi vysokú pevnosť pri nízkej hmotnosti. Časti vyrobené z uhlíkových vlákien sú často ešte pevnejšie ako oceľové náprotivky, pričom vážia oveľa menej. Vďaka týmto vlastnostiam sú diely vyrobené z tohto materiálu široko používané v mnohých priemyselných odvetviach. Ide najmä o raketovú vedu, stavbu lietadiel a lodiarstvo, keďže v týchto oblastiach sú takéto materiálové parametre najviac potrebné. Zároveň je výroba uhlíkových vlákien spojená s množstvom technických ťažkostí, ako je potreba neustáleho monitorovania výrobných podmienok pomocou veľmi drahých a energeticky náročných metód. Ak takúto kontrolu odmietnete, potom je obrovské riziko, že to dopadne oveľa horšie, ako sa očakávalo. Dôvodom môže byť najmenšia odchýlka od odporúčaných výrobných parametrov. Taktiež tento materiál zle odoláva nárazom, v dôsledku čoho môže aj mierna deformácia poškodiť časť z uhlíkových vlákien.
Rovnaké vlastnosti viedli k tomu, že karbónové diely sa stali široko používanými pri príprave pretekárskych automobilov a vďaka svojmu zvláštnemu vzhľadu sa tento materiál stal medzi bežnými motoristami veľmi populárny. Preto je výroba dielov z uhlíkových vlákien veľmi častou úlohou mnohých vodičov, ktorí snívajú o vzhľade svojho auta.
Spôsoby výroby uhlíka
Ak chcete vyrobiť autodiel z uhlíkových vlákien, nie je vôbec potrebné ísť do špecializovaného autoservisu, pretože uhlíkové vlákno si môžete ľahko vyrobiť vlastnými rukami. Existuje niekoľko spôsobov, ako vyrobiť uhlíkové vlákna. Nižšie budeme analyzovať iba tie metódy, ktoré sú vhodné na použitie doma.
Výroba dielov ručným tlakom
Táto metóda je ideálna pre vlastnú výrobu dielov z uhlíkových vlákien. Líši sa tým, že jeho implementácia nevyžaduje drahé vybavenie, čo znamená, že si môžete vyrobiť karbónové diely pre seba bez hmatateľných nákladov.
Na dokončenie práce budete potrebovať množstvo nástrojov: uhlíkovú dosku, tužidlo, epoxid, bublinkový valček a živicovú kefu.
Budete potrebovať aj formu, podľa ktorej dielec vyrobíte. V prvom rade je potrebné naniesť na formu uvoľňovací vosk a počkať, kým zaschne. Potom by sa mala naniesť epoxidová živica, na ktorej sa začne vytvárať vrstva uhlíkových vlákien. Uistite sa, že pod vrstvami uhlíka nie sú žiadne bubliny a jeho priľnavosť k forme je maximálna. Ak to chcete urobiť, použite valček.
Po úplnom vyschnutí obrobku môžete diel získať, vyčistiť a nalakovať, aby ste zabezpečili ochranu povlaku.
Výroba formy pomocou vákua
Prvé kroky pri vytváraní tejto metódy sú podobné predchádzajúcej. Zmeny sú prítomné v samotnom formulári a v postupe po rozložení všetkých vrstiev CFRP na formulár. Potom je potrebné celú konštrukciu umiestniť do vákuovej fólie a pripojiť k nej vákuovú pumpu. Čerpadlo odčerpá všetok vzduch a vytvorí tlak, aby sa diel lepšie prilepil k forme.
Táto metóda je veľmi dobrá a umožní vám získať vysokokvalitné diely. Bude to však dosť drahé, najmä v porovnaní s metódou ručného tvarovania: vákuová pumpa stojí asi 200 dolárov.
Metóda lepenia
Táto metóda spočíva v lepení hotových dielov automobilov uhlíkovým materiálom a nevyrábanie nových. To neuľahčí dizajn auta, ale zvýši pevnosť dielov. Môžete napríklad lepiť, nárazníky alebo palubnú dosku.
Postup pre túto metódu je nasledujúci:
- Najprv musíte pripraviť povrch, ktorý budete lepiť. K tomu je potrebné ho dôkladne vyčistiť, zbaviť ostrých rohov a odmastiť. Ďalej by sa malo na povrch naniesť lepidlo a materiál by mal byť impregnovaný epoxidovou živicou a tužidlom. Uhlíkové dosky musia byť prilepené k povrchu, aby sa zabránilo tvorbe bublín, potom vysušené a nalakované.
- Nezamieňajte si karbónový obal s karbónovým obalom. V tomto prípade je uhlíkový film bežný autovinyl so vzorom podobným povlaku z uhlíkových vlákien. Používa sa výlučne na dekoratívne účely a nie je určený na zosilnenie alebo odľahčenie častí. Ak je však pre vás dôležitý iba vzhľad, tento spôsob vám môže vyhovovať – je najjednoduchší a najlacnejší na implementáciu. Neodporúčame to však robiť, pretože nebudú mať najlepší vplyv na náter karosérie vášho auta.
Teraz teda viete, ako si vyrobiť uhlíkové vlákno sami. To si bude vyžadovať iba dostupnosť materiálu, schopnosť manipulovať s nástrojmi a určitú trpezlivosť. Ak bol tento článok pre vás užitočný, napíšte nám.
lisovanie predimpregnovaných laminátov prebieha nasledovne: - forma alebo model budúcej časti je vyrobený z rôznych materiálov (sadra, drevo atď.);
- na túto formu sa nanesie požadovaný počet vrstiev predimpregnovaného laminátu;
- to všetko sa umiestni do autoklávu a pod vplyvom vysokého tlaku a teploty sa predimpregnovaný laminát vytvrdzuje;
- vytvrdený produkt je podrobený konečnej úprave a čisteniu.
Často sa navyše používa aj vákuové vrecko, ktoré je menej bezpečné, ale má množstvo výhod. Viac podrobností o použití vákuového vrecka bude diskutované v nasledujúcej metóde.
Pri lisovaní z predimpregnovaných laminátov súčasne prebieha niekoľko zložitých procesov:
Polymerizácia zlúčenín - alebo vytvrdzovanie;
Vákuové odstránenie prebytočnej živice a vzduchu;
Pritlačenie vrstiev k matrici pod vysokým tlakom (asi 20 atmosfér) na ich zhutnenie a zarovnanie.
Tento spôsob výroby karbónových dielov je pomerne komplikovaný a finančne nákladný proces, nevhodný pre masovú a sériovú výrobu dielov.
Formovanie pomocou vákuového vrecka
Vákuové vrecko je možné použiť aj bez autoklávu, ak všetko vložíte do vákuového vrecka a vyviniete vonkajší tlak, vrecko rovnomerne pritlačí prepreg na formu. Je to ako vložiť súčiastku do vrecka a odčerpať z neho vzduch. Táto forma sa nazýva formovanie pomocou vákuového vrecka.
Celý proces možno rozdeliť do 6 etáp:
Potiahnutie formy separačným prostriedkom (vosk, základný náter atď.).
Rozvíjanie karbónovej tkaniny úplne rovnomerne vo forme bez vrások, bublín a iných defektov.
Každá vrstva je impregnovaná živicou. Vrstvy je možné striedať so sklolaminátom, čadičovou tkaninou a inými kompozitnými materiálmi.
Pokládka perforovanej fólie na vytlačenie živice a vzduchu.
Položí sa absorpčná vrstva.
Umiestnenie do vákuového vrecka a pripojenie pumpy.
Aplikácia
Táto metóda sa používa na domácu výrobu dielov. Pozostáva z piatich etáp:
Prípravné, zahŕňa brúsenie formy. Odmasťovanie a vyhladenie ostrých rohov.
Aplikácia spojiva, ako je epoxidová živica s tužidlom. Na rozdiel od predchádzajúcich spôsobov, pri ktorých sa naopak aplikujú separačné prostriedky na ľahké vybratie uhlíkovej časti z formy.
Lepenie vrstiev uhlíkových vlákien s epoxidom a tužidlom.
Podrobnosti o sušení.
Nanášanie ochranného náteru (lak alebo farba).
V dôsledku tejto metódy uhlíkové vlákno zahusťuje časť, ktorá sa má lepiť. Táto metóda často posilňuje kapoty, nárazníky, prístrojové dosky v autotinningu a vďaka jednoduchosti sa získajú všetky druhy ďalších detailov. Používajú dokonca pastu z penovej formy, ktorá zostáva vo vnútri dielu, ale škrupina je dosť pevná.
Iné metódy
Existuje mnoho ďalších metód a neustále sa vyvíjajú a zlepšujú. Neustále sa hľadajú nové technológie na zníženie nákladov na energiu, množstvo ručnej práce a iné náklady.
Nová technológia teda je výroba krídel a chvosta ruského civilného lietadla MS-21. Technológia bola zakúpená od rakúskej firmy FACC. Táto technológia je najpokročilejšia na svete, keďže poskytuje ekonomickú efektivitu pri zabezpečení potrebných materiálových vlastností, všetky ostatné technológie sa vyznačujú vysokou cenou vyrobených dielov.
Nová technológia tzv vákuové lisovanie plastov (VaRTM), vám umožňuje nákladovo efektívne nastaviť hromadnú výrobu takých kritických častí lietadla, ako sú krídla, chvosty atď. Na tieto diely sú kladené najprísnejšie požiadavky, pevnosť takýchto dielov musí byť 6000 MPa.
Vystuženie uhlíkových vlákien plastom použitie tejto technológie umožnilo získať materiál, ktorý spĺňa všetky požiadavky leteckého priemyslu. Navyše to umožnilo znížiť náklady na výrobu lietadiel ako celku. Žiadna spoločnosť na svete ešte nikdy nevyrobila tak veľké a kritické diely pomocou tejto technológie.
Polymérne kompozitné materiály majú široké uplatnenie nielen vo svete výroby a tuningu športových áut, ale aj v letectve a stavbe lodí. Predtým sme sa pozreli na to, ako nezávisle nalepiť časť tela uhlíkovým filmom. Teraz sa pozrime na to, ako vyrobiť uhlíkové vlákno vlastnými rukami.
Výrobné metódy
Kompozitné materiály z uhlíkových vlákien, ktoré sa tiež nazývajú kompozitné materiály z prepletených vlákien z uhlíkových vlákien, môžu byť vyrobené 3 spôsobmi:
- metóda ručného formovania;
- metóda vákuového tvarovania;
- výroba s pečením v autoklávoch.
Výroba uhlíkových prvkov v priemyselnom meradle si vyžaduje drahé vybavenie, preto sa uhlík môže doma vyrábať iba ručne alebo vákuovým lisovaním. 
Čo je potrebné vyrobiť
Na výrobu uhlíka budete potrebovať:
- uhlíkové vlákno. Líši sa spôsobom tkania a hustotou, meranou v gramoch na meter štvorcový (g / m2);
- separátor (napr. Loctite 770 NC). Používa sa na ľahké oddelenie uhlíkového prvku a matrice po vysušení. Materiál sa nanáša na matricu dielu alebo vodorovný povrch, na ktorý bude položená predná vrstva uhlíkového prvku. Predná vrstva môže byť iba jedna, ak zadná strana nevyžaduje vytvorenie krásnej uhlíkovej textúry;
- matice. Na vytvorenie vodorovných častí môžete použiť kúsok skla alebo zrkadlo. Povrch by mal byť čo najhladší, pretože všetky defekty povlaku sa vylisujú na vyrobený diel;
- epoxidová živica (napríklad EPR 320);
- živicové tvrdidlo (voliteľne EPH 294);
- nástroj na vzorovanie uhlíkových vlákien. Môžete použiť bežné nožnice, ale pripravte sa na to, že strihanie vlákna nástroj rýchlo otupí. Ak plánujete sériovú výrobu karbónových dielov, odporúčame zakúpiť elektrické nožnice (účinnosť je znázornená na videu).
Potreba ďalších nástrojov a materiálov závisí od zvoleného spôsobu výroby. Bez ohľadu na to, ako veľmi sa snažíte, vyrobiť odolný uhlík ručným lisovaním bez dodatočného tepelného spracovania nepôjde.
Metóda ručného formovania
Spôsob výroby je pomerne jednoduchý:
- povrch matrice je očistený od všetkých nečistôt;
- separátor sa nanáša rovnomerne na všetky povrchy v niekoľkých tenkých vrstvách;
- na povrch sa nanesie vrstva pripravenej živice;
- je položená vrstva uhlíkovej tkaniny;
- vlákno je impregnované epoxidovou živicou. Medzi prvou vrstvou a matricou, ako aj medzi nasledujúcimi vrstvami nesmú byť žiadne vzduchové bubliny. Živicu môžete distribuovať bežnou kefou, vzduchové bubliny je vhodné vytlačiť valčekom;
- nanesie sa ďalšia vrstva, po ktorej sa postup opakuje, kým sa nedosiahne požadovaná hrúbka dielu;
- po položení finálnej vrstvy je možné vodorovné časti pritlačiť protikusom skla alebo zrkadla. V tomto prípade obe strany dielu dostanú lesklý povrch a číru karbónovú štruktúru.
Pretože náklady na uhlíkové vlákna nemožno nazvať demokratickými, medzi prvú a poslednú vrstvu uhlíkovej tkaniny je možné položiť sklenené vlákno. Sklolaminát by nemal byť drsný, aby neporušil konečný tvar.
Aby sa znížili náklady na výrobu odľahčených dielov, prvok je často len laminovaný uhlíkovými vláknami – pokladá sa len ako predná vrstva prvku karosérie auta.
Metóda vákuového tvarovania
Okrem štandardnej sady materiálov a nástrojov budete na výrobu uhlíkových prvkov vákuovou infúziou potrebovať:
Rúra na dodatočné vytvrdzovanie uhlíkových prvkov sa dá postaviť aj vlastnými rukami. Upozorňujeme, že tepelné spracovanie musí prebiehať pri určitej teplote, preto treba zvážiť možnosť úpravy a udržiavania daného stupňa.
Technológia vákuovej infúzie zahŕňa zostavenie „sendviča“ uhlíkovej tkaniny a jej umiestnenie do utesneného priestoru. Po položení sa vzduch odčerpá a živica sa privedie k obrobku. Tkanina impregnovaná živicou sa nechá vo vákuu 20-30 minút, pričom sa utesní prívod živice a trubice na odvádzanie vzduchu. Na počiatočné vytvrdnutie stačí 24 hodín a izbová teplota, po ktorom by sa uhlíková časť mala poslať na dodatočné vytvrdnutie v peci. Metódu vákuovej infúzie sme podrobne neopísali, pretože proces je podrobne znázornený na videu.
