A szénszálas lemez egy szerkezeti anyag, amelyet szénszálból és gyantából álló kompozit anyagból készítenek. A kompozit anyag egyedi tulajdonságainak köszönhetően a kapott termék könnyű, mégis erős és tartós.
Annak érdekében, hogy a szénszálas lemezek alkalmazkodjanak a különböző területeken és iparágakban, beleértve a repülőgépipart, az autóipart stb., alkalmazott alkalmazásokhoz, sokféle típus létezik. Ebben a cikkben közelebbről megvizsgáljuk, hogy hol alkalmazzák a szénszálas lemezeket, és mennyire erősek más anyagokhoz képest.
Milyen területeken fogják használni a szénszálas paneleket?
A szénszálas lapok és lemezek számos iparágban felhasználhatók, beleértve az autóipart, a repülőgépipart, a hangszereket, a sporteszközöket és az orvostechnikai eszközöket.
Az autóiparban a szénszálas lemezeket olyan autóalkatrészek megerősítésére használják, mint az ajtók, motorháztetők, lökhárítók, sárvédők és tetősínek. Az autógyártók gyakran acélt használnak ezeknek az alkatrészeknek a gyártásához. Az acél, bár olcsóbb, sokkal nehezebb, mint a szénszál. A járművek, például a versenyautók könnyebbé tétele érdekében a szénszálas lemezeket gyakran használják számos acél alkatrész helyettesítésére.
A repülőgépiparban a szénszálas lemezeket repülőgép-alkatrészek, például törzspanelek, vezérlőfelületek és szárnyvégek gyártásához használják. Az így kapott alkatrészek könnyűek, mégis robusztusak. A szénszálat széles körben alkalmazzák a repülőgépiparban a kiváló szilárdság-tömeg aránya miatt. Mivel a szénszál ilyen szép megjelenésű, ideális a repülőgépek belső tereibe is.
Az autóipari szerkezeti anyagokhoz hasonlóan a repülőgépek gyártásához gyakran használnak olyan anyagokat, mint az alumínium és az acél. A kereskedelmi légitársaságok azonban egyre inkább szénszálas kompozitokat használnak könnyebb és erősebb repülőgép-szerkezetek létrehozására. Ez azért van, mert a szénszál sokkal könnyebb, mint az acél, sokkal könnyebb, mint az alumínium, és sokkal erősebb, és bármilyen alakúra formálható.
Milyen erősek a szénszálas panelek?
A szénszál más anyagokkal, például acéllal és alumíniummal való összehasonlításakor számos tulajdonságot vesznek figyelembe. Íme néhány teljesítménymutató, amelyet gyakran használnak az összehasonlításhoz:
- Rugalmassági modulus = az anyag merevsége. A feszültség és a alakváltozás aránya egy anyagban. Az anyag feszültség-alakváltozás görbéjének meredeksége a rugalmas tartományban.
- Szakítószilárdság = Az a maximális terhelés, amelyet egy anyag el tud viselni, mielőtt szakadásnak indul.
- Sűrűség = az egységnyi térfogatra jutó anyag tömege.
- Fajlagos merevség = rugalmassági modulus osztva az anyag sűrűségével, különböző sűrűségű anyagok összehasonlítására szolgál.
- Fajlagos szakítószilárdság = szakítószilárdság osztva az anyag sűrűségével.
A szénszálas lemezek nagyon magas szilárdság-tömeg aránnyal rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy sokkal erősebbek, mint az azonos súlyú más anyagok. Például a szénszál fajlagos szilárdsága majdnem négyszerese az alumíniuménak, ami ideális anyaggá teszi a szénszálas lemezeket számos alkalmazáshoz, különösen akkor, ha a súly fontos tényező.
Bár mind a szénszál, mind az acél nagyon ellenálló a deformációval szemben, az acél ötször sűrűbb, mint a szénszál. A szénszál súlyaránya majdnem kétszerese az acélénak.
Összefoglalva, a szénszálas lemez egyfajta kompozit anyag, amely nagy szilárdságú, könnyű és sokoldalú. Számos iparágban a szénszál szilárdság-tömeg aránya jelentős teljesítményelőnyöket biztosít.
Közzététel ideje: 2022. május 13. 
