Препрег однонаправленный
Однонаправленный препрег из углеродного волокна - это тип углеродного армирующего материала, волокна которого идут в одном параллельном направлении без переплетов. При таком типе ткани между волокнами нет зазоров, и эти волокна лежат ровно. Не существует поперечного плетения, которое распределяет прочность волокон пополам с другим направлением. Это позволяет получить плотность, обеспечивающую максимальный продольный потенциал растяжения-сжатия, чем при любом другом переплетение ткани в составе препрега. Это позволяет, к примеру, пулучить показатели в 3 раза большие продольной прочности конструкционной стали при одной пятой веса.
Таким образом, композитные детали, использующие однонаправленную углеродную волокнистую ткань в качестве армирования, обеспечивают максимальную прочность только в двух направлениях (в направлении волокна) и чрезвычайно жестки. Это свойство направленной прочности делает композитные материалы изотропным материалом, подобным дереву. Во время укладки детали однонаправленные ткани могут перекрываться под различными углами ориентации для достижения прочности в нескольких направлениях без ущерба для жесткости. Кроме того, во время укладки однонаправленные препреги могут быть наслоены на другие композиты из углеродного волокна, чтобы получить различные направленные прочностные свойства или в качестве декорирующего элемента.
Однонаправленные препреги легче, чем их тканые аналоги. Кроме того, по сравнению с препрегом из тканевого углеродного волокна однонаправленные препреги более экономичны. Это связано с более низким общим содержанием волокон и менее интенсивным процессом производства ткани . Что, в свою очередь, позволяет сэкономить на себестоимости производства в остальном ощутимо дорогих, но высокопроизводительных деталей.
Самое большое преимущество однонаправленных препрегов из углеродного волокна - это также и их недостаток - они не подходят для деталей, требующих больших анизотропных прочностных свойств (прочность во всех направлениях). Композитные детали, используемые в автомобилях и других многомерных конструкциях, требующих прочности во всех направлениях, должны использовать другой тип плетения в своей основе.