Was ist Kohlefaserherstellung?

Carbonfaserherstellung ist der Prozess der Schaffung von Kohlefaserverstärkungskunststoffen (CFK).Produkte aus Kohlefaser bieten eine der höchsten Verhältnisse zu Gewicht von Material und bieten auch überlegene thermische und leitfähige Eigenschaften.Diese hohe Stärke und das niedrige Gewicht machen die Herstellung von Kohlefasern zu einer beliebten Wahl in der Luft- und Raumfahrt-, Meeres- und Sportartikelindustrie.Bestimmte Mischungen von Kohlefasermaterialien können auch als Graphit bezeichnet werden.

Das Carbonfaserherstellungsprozess beginnt, wenn Hersteller Rohstoffe in feine Kohlenstoffstränge verarbeiten.Sie beginnen mit einer Kohle-Teer-Basis oder -absicht, die zur Herstellung von Kohlefaserprodukten mit niedrigem Ende verwendet wird.Für hochwertige Produkte beginnen die Hersteller mit einem Grundmaterial von Polyacrylnitril, das aus Propylen und Ammoniak besteht.Nach diesem Basismaterial, das mehrmals erhitzt wurde, ändert es die Strukturen dramatisch.Schließlich verwandelt sich das Material in eine Kette von Kohlenstoffmolekülen, und alle anderen Moleküle fallen weg.

Diese Kohlenstoffmoleküle werden mit Chemikalien gemischt und einem Prozess unterliegen, der als nasser Spinning bezeichnet wird.Während des Nassspinnes verläuft die flüssige Kohlenstoffmischung durch eine Würfel, die als Spinneret bekannt ist und viele winzige Löcher aufweist.Die Spinneret bildet das Material zu langen, dünnen Filamenten von Kohlenstoff.Durch das Mischen dieser Filamente mit Epoxid- oder anderen Harzen können Hersteller eine CFRP -Produktion produzieren.Jede Kohlefaserherstellung nutzt in diesem Herstellungsprozess eine eigene Mischung aus Basismaterialien, Chemikalien und Temperaturbereichen.Dies führt zu subtilen Unterschieden zwischen Kohlefasermaterialien von einem Hersteller zum nächsten.

Hersteller formen Kohlefaser in einer Vielzahl von Produkten unter Verwendung verschiedener Arten von Herstellungsprozessen.Sie können Formen aus Glasfaser oder Metall erzeugen, um einzelne Teile zu werfen.Geschmolzene, mit Kohlefasern verstärkte Kunststoffe werden häufig mit Netzblättern für zusätzliche Festigkeit und Stabilität während des Formprozesses überlagert.Unternehmen können auch geschmolzene Kohlenstofffaserkunststoffe durch einen Stahlmoting extrudieren, um unterschiedliche Formen zu bilden.

Seit seiner Erfindung Mitte des 20. Jahrhunderts wurde die Kohlenstofffaserherstellung zur Herstellung von Flugzeugen, Booten und Automobilen verwendet.Seitdem wurde es auch weit verbreitet, Sportartikel wie Fahrräder, Tennisschläger und Goldclubs herzustellen.Zu Beginn des 21. Jahrhunderts war die Windenergieindustrie der größte Verbraucher von Kohlefasern geworden, der zur Herstellung von Windkraftanlagen verwendet wird.