Купить углепластик и включить его в производство желают многие автомобильные, авиационные и судостроительные компании. Материал получает все большее распространение из-за своих полезных свойств.

Его уникальность в том, что он сочетает в себе характеристики множества различных по своей природе веществ.

В основе каждого углепластика лежат волокна с диаметром от 5 до 10 микрон. Угленити отлично прикрепляются друг к другу в составе целостного полотна. К тому же порвать их можно только при сильном воздействии.

Отдельно стоит упомянуть о цене углепластика. Чрезвычайно высокая стоимость композита объясняется двумя факторами:

1. Сложность производственного процесса и дороговизна требуемых для него технологичных средств (автоклав).
2. Высокая цена сырьевых продуктов. Например, применение качественных термоактивных смол дорого обходится для некоторых предприятий. 

Уникальные свойства карбона и его недостатки

Купить углепластик - это значит, выгодно приобрести уникальный композит для усовершенствования продукции определенной сферы. Достоинства этого композита в полной мере соответствуют его высокой стоимости.

Выделим следующие его уникальные свойства и неоспоримые преимущества перед другими материалами:

1. легкий вес (легче стали на 42%, легче алюминия на 21%);
2. термоустойчивость - материал выдерживает нагрузки до 1950 градусов Цельсия;
3. теплоемкость и ярко выраженное погашение вибраций;
4. устойчивость к коррозии и разным агрессивным химическим средам;
5. чрезвычайно высокая прочность на разрыв;
6. устойчивость к радиационным излучениям;
7. высокая электропроводность;
8. эстетичность, что позволяет улучшать не только свойства определенных изделий, но и их внешний вид.

Но даже у такого, казалось бы, идеального материала есть ряд недостатков. При сравнении углепластика (карбона) с другими композитами и сплавами (стекловолокно, сталь) эти минусы становятся видимыми:

• невозможность восстановления при разрыве волокон;
• потеря цветовой гаммы под действием ультрафиолетового излучения. Поэтому для защиты от Солнца на данный композитный материал следует наносить специальные лаки и смеси; 
• сложность технологии производства;
• если композит контактирует со сталью, то металл подвергается коррозии. Чтобы избежать данного эффекта, необходимо вставлять детали из стекловолокна между этими материалами;
• проблемы с утилизацией. Углепластик, как и многие композитные материалы, разлагается крайне медленно. Для его полного разложения требуется 125 лет. Поэтому карбон служит одной из причин экологического загрязнения.

Таким образом, недостатки у карбона имеются, но его достоинства в значительной степени перевешивают все минусы. 

Производство углепластика - 3 основных варианта

Карбон изготавливают множеством различных способов. Почти все крупные фирмы и предприятия используют три следующих метода.

1. Прессование или «мокрый» метод.

Изначально композит закладывают в ячейку определенной конфигурации и тщательно обрабатывают термоактивными эпоксидными смолами. Смоляные остатки убираются с помощью высокого давления или вакуума.

Затем происходит смоляная полимеризация. Чаще всего он идет естественным путем, но в отдельных случаях его можно ускорить при нагревании.

2. Формование.

Перед началом процесса изготавливается гипсовая заготовка. На эту матрицу и выкладывают ткань, обработанную смолами. Прокатка валиками способствует удалению смоляных излишков, а также уплотнению материала.

Начинается полимеризация (может идти как естественным образом, так и ускоренным при помощи катализаторов). В отличие от предыдущего это метод называют «сухим». Конечные продукты получаются несколько легче, чем композиты, изготовленные первым способом.

Термоактивные смоляные массы полимеризуются во время нагрева. По этому признаку они делятся на две группы: холодные и горячие.

3. Намотка.

Третий вариант производства углепластика крайне практичен. Сначала берут угленить и плотно наматывают ее на прототип цилиндрической формы. Нити сразу проходят через ванночку со смолой, излишки смолы отжимаются при помощи валиков.

Поверхность в любом случае должна смазываться специальными смесями, чтобы готовый продукт можно было легко снять с матрицы. 

Области применения

Карбон (углепластик) разрабатывался специально для спортивных автомобилей и аппаратов космической отрасли. Раньше данный композит использовался только в этих сферах.

Позже, когда материал получил известность из-за своих уникальных эксплуатационных свойств, многие виды промышленности начали экспериментировать над углепластиком и внедрять его в свои проекты.

Сейчас без преувеличения можно сказать, что карбон является одним из ключевых элементов в нескольких десятках типов производств. Назовем лишь те сферы, где углепластик по-настоящему важен и востребован:

1. строение судов и автомобилей;
2. самолетостроение и космическая отрасль;
3. медицина и протезостроение;
4. спорт (оснащение карбоном спортивного инвентаря);
5. строительство;
6. производство предметов быта (стулья, столы, детали интерьера и т. д.);
7. моделизм и т. д.

Благодаря гибкости, податливости углеродного волокна с ним легко работать, создавая изделия нужной конфигурации. Продукты из углепластика подвергаются шлифовке,окрашиванию, нанесению лаков. Все это будет безопасно для заготовок.

Углепластик позволяет промышленности выйти на новый уровень, более качественно удовлетворять потребности людей новейшими технологичными изделиями.