カーボンファイバーとケブラー®の違いは何ですか?

カーボンファイバーとケブラー®の違いは何ですか?
ここでは、カーボンファイバーとケブラーの類似点と相違点、その製造方法、それぞれの長所と短所について説明します。 当社は、当社の電子商取引ウェブサイトで少量の炭素繊維をメートル単位で提供するほか、10 メートル以上離れたリーズ倉庫とニューリー倉庫から炭素繊維やケブラーなどのアラミド繊維を提供します。

炭素繊維とは何ですか?
炭素繊維は、主に微細な結晶の形で結合した炭素原子からなる長くて細い糸です。

結晶が綺麗に揃っているので、とても丈夫です。 次に、綿の製造プロセスと同じように、それらを撚り合わせて糸を形成します。 次に糸を織り合わせて炭素繊維布を形成します。 カーボンファイバーにはさまざまな織り方があります。

 

平織り：ツーウェイスタンダードオーバー/アンダーとも呼ばれ、織り目が詰まっているため非常に扱いやすいです。
ツイル: 上から下に斜めのパターン。これは最も簡単に識別できる炭素繊維パターンで、フラットなデザインよりも緩やかな形状を提供し、より複雑な形状に適しています。
サテン: サテンは、上の層の数 (通常は 4 つまたは 8 つ) から次の層までのレンガのような類似性を持っています。 このパターンは操作が最も簡単というわけではありませんが、複雑な曲線に最適です。
一方向: 名前が示すように、すべての糸は一方向です。 織り込みはなく、通常は糸でまとめられていますが、これによってカーボンファイバーの構造が変化することはありません。 1軸のみに力が作用する金型に最適です。

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炭素繊維はどのように作られるのでしょうか?
各カーボンファイバーメーカーは、素材に強度や美的販売特性を与えるための独自の製造方法を持っています。 ただし、通常、すべての炭素繊維は有機ポリマーに由来しており、有機ポリマーは炭素原子によって結合された分子の列です。

PAN (ポリアクリロニトリル) の製造プロセスは炭素繊維製造全体の約 90% を占め、次の 5 つのステップに分かれています。

 

ポリアクリロニトリルを他のアイテムと混合して繊維に紡ぎ、その後引き延ばして洗浄します。
その後、安定化させるために化学物質が添加されます。
熱を加えると、高温により、しっかりと結合した炭素結晶の形成が促進されます。
繊維は酸化されて結合特性が向上します。
最後に、ワイヤはコーティングされ、さまざまなサイズのワイヤに巻かれます。 カーボンファイバーが複合材になる前に、ポリマーが追加され、熱、圧力、または真空を使用して糸がポリマーに結合されて複合材が形成されます。
他の製造プロセスと同様に、使用される材料はカーボンファイバーに特定の品質と効果を生み出し、グレードや用途の違いが考慮されます。
炭素繊維の利点は何ですか?
カーボンファイバーは軽量で高強度であることで知られており、海洋、自動車、航空宇宙産業にとって理想的な高度な複合材料となっています。 主な利点は次のとおりです。

 

優れた強度対重量比
高い耐熱性
高い耐薬品性/耐腐食性 (適切な樹脂を使用した場合)
さまざまな用途に非常に柔軟に対応
優れた疲労性能
さまざまな素材に適しています
電気伝導率と熱伝導率
熱膨張係数が低い

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