Cum sunt fabricate piesele din carbon. Cum să faci fibră de carbon de automobile sau fibră de carbon cu propriile mâini carbon Fă-ți singuri acasă

Mai multe tehnologii comune sunt utilizate pentru a produce carbon, Kevlar și alte compozite din fibră de carbon. necesar. În funcție de tehnologia aleasă, veți avea nevoie de unul sau altul echipament special, profesional. În prezent, există câteva tehnologii cele mai comune pentru prelucrarea (producția) plasticului din fibră de carbon (fibră de carbon), printre care se numără 3 principale:

I. Tehnologia de ambalare în vid – producerea unui compozit folosind un sac de vid.

Componente principale:

Esenţă: Se aplică pe echipamentul prelucrat, după ce se aduce la atingere, se așează și se impregnează cu un liant (perie sau rolă. După aceea, un strat de sacrificiu, un strat perforat și un strat absorbant (distribuitor de vid) sunt puse.

În continuare, se face un sac de vid: acoperim echipamentul cu o peliculă de vid, filmul este atașat de echipament folosind o bandă de etanșare. Sigilăm formularul. Pompăm aerul.

Particularitati: Când folosiți un cuptor, puteți obține ingrediente mai bune într-un timp mai scurt.

Plus tehnologie: Folosind această tehnologie, este posibil să se realizeze componente de înaltă calitate și destul de ieftine de dimensiuni mici și medii.

Dezavantajul tehnologiei: Problema este că procesul de impregnare a materialului de armare () este deschis (substanțele volatile se evaporă din liant) și, prin urmare, nu este sigur pentru personal. Este obligatoriu să folosiți mască de protecție și mănuși atunci când lucrați.

II. Tehnologia de infuzie cu vid este o tehnologie de impregnare a materialului de armare folosind vid.

Componente principale:

5. film de vid

Esenţă: Această tehnologie permite producerea de componente de înaltă calitate și relativ ieftine de dimensiuni medii și mari, cu o calitate excelentă a aspectului.

Particularitati: Pentru impregnare se folosește un liant cu vâscozitate scăzută.

Plus tehnologie: Principala calitate pozitivă a tehnologiei de perfuzie în vid este că atunci când materialul de armare ( , ) este așezat în matriță, acesta rămâne uscat și, prin urmare, acest lucru nu limitează timpul de lucru. În plus, procesul este „curat”. Aceste. Nu există o evaporare activă a componentelor volatile ale liantului, prin urmare mai sigur pentru lucrător în comparație cu ambalarea în vid.

Dintre minusuri: Se poate observa că există cerințe sporite pentru calificările lucrătorului, atenția și acuratețea acestuia. De asemenea, faptul că componentele pot fi obținute din uzate O conținut de liant mai mare în comparație cu ambalarea în vid.

III. Tehnologia de producție compozită folosind preimpregnat.

Componente principale:

1. echipament (rezistent la temperatură)

7. * autoclavă

* – echipament profesional special (vas puternic sigilat) pentru a crea,retenție și reținerecontrolul creșterii presiunii aerului (6-8 atmosfere) și temperaturii (80-160°C).

Esenţă: Procesul de lucru cu preimpregnat este similar cu Tehnologia Vacuum Bagging. În echipamentele prelucrate la cald.

Utilizarea unui autoclav la prelucrarea preimpregnatelor nu este necesară (sunt suficiente un sac de vid și un cuptor), dar atunci când este utilizat, vă permite să obțineți produse de cea mai înaltă calitate (caracteristici rezistență-greutate).

Folosit în producția de piese compozite de înaltă rezistență: monococuri, suspensii Formula 1 și părți de caroserie, supercaruri, piese de avioane, componente aerospațiale, protetice, echipamente sportive profesionale.

Este de remarcat faptul că această tehnologie este cea mai scumpă în producția de compozite pe bază de carbon. Acest lucru se datorează nu numai costului autoclavei în sine, ci și costurilor energetice.

Plus tehnologie: complexitate redusă a așezării laminatului, proces curat, compozit de înaltă calitate.

Dezavantajul tehnologiei: un proces mult mai costisitor (comparativ cu ambalarea în vid, infuzia în vid). De asemenea, este necesar să se remarce cerințele crescute pentru echipamente (temperatura ridicată de polimerizare).

Este necesară depozitarea la frigider. Dar chiar și cu o depozitare adecvată (-18C), termenul de valabilitate al materialului nu depășește 12 luni.

Din cele de mai sus putem concluziona că complexitatea tehnologiei de fabricație și nivelul ridicat de calificare al lucrătorilor sunt cele care determină prețul destul de ridicat al componentelor din carbon. Peste 7 ani de munca, compania noastra a acumulat experienta si cunostinte care ne permit sa rezolvam orice probleme in productia de produse din compozite. Avem echipamentele necesare pentru producerea oricăror produse din fibră de carbon, inclusiv diverse modele complexe, originale pentru industria aviației și spațiale, sporturi profesionale, medicină, tuning auto și motociclete.

Materialele compozite polimerice sunt utilizate pe scară largă nu numai în lumea producției și tunsurilor de mașini sport, ci și în aviație și construcții navale. Anterior, ne-am uitat la cum să acoperiți singur o parte a corpului cu folie cu aspect de carbon. Acum să ne uităm la cum să faci fibră de carbon cu propriile mâini.

Metode de fabricație

Materialele plastice din carbon, care este ceea ce sunt numite și materialele compozite realizate din fire întrețesute de fibră de carbon, pot fi fabricate în 3 moduri:

metoda de turnare manuala;
metoda de formare în vid;
producție cu coacere în autoclave.

Producția de elemente de carbon la scară industrială necesită echipamente scumpe, așa că acasă carbonul poate fi produs doar prin turnare manuală sau în vid.

Ce este necesar pentru producție

Pentru a face fibră de carbon veți avea nevoie de:

fibra de carbon. Se deosebește prin metoda de țesere și densitate, măsurată în grame pe metru pătrat (g/m2);
separator (de exemplu Loctite 770 NC). Folosit pentru separarea ușoară a elementului de carbon și a matricei după uscare. Materialul este aplicat pe matricea piesei sau a suprafeței orizontale pe care va fi așezat stratul frontal al elementului de carbon. Poate exista un singur strat frontal dacă partea din spate nu necesită crearea unei texturi frumoase de carbon;
matrice. Pentru a crea detalii orizontale, puteți folosi o bucată de sticlă sau o oglindă. Suprafața trebuie să fie cât mai netedă posibil, deoarece toate defectele de acoperire vor fi turnate pe piesa fabricată;
rășină epoxidică (de exemplu, EPR 320);
întăritor pentru rășină (opțional EPH 294);
unealtă de tăiere din fibră de carbon. Puteți folosi foarfece obișnuite, dar fiți pregătiți că tăierea fibrei va toci rapid unealta. Dacă intenționați să produceți în masă piese din carbon, vă recomandăm să cumpărați foarfece electrice (eficacitatea este demonstrată în videoclip).

Nevoia de instrumente și materiale suplimentare depinde de metoda de fabricație aleasă. Indiferent cât de mult ai încerca, nu vei putea produce carbon durabil prin turnare manuală fără tratament termic suplimentar.

Metoda de turnare manuală

Metoda de producție este destul de simplă:

suprafața matricei este curățată de toți contaminanții;
un separator se aplică uniform pe toate suprafețele în mai multe straturi subțiri;
pe suprafață se aplică un strat de rășină pregătită;
se pune un strat de material de carbon;
fibra este impregnata cu rasina epoxidica. Nu ar trebui să existe bule de aer între primul strat și matrice, precum și între straturile următoare. Puteți distribui rășina cu o perie obișnuită; este convenabil să eliminați bulele de aer cu o rolă;
se aplică următorul strat, după care procedura se repetă până când se ajunge la grosimea necesară a piesei;
După așezarea stratului final, părțile orizontale pot fi presate cu o contrapiesă de sticlă sau oglindă. În acest caz, ambele părți ale piesei vor primi o suprafață lucioasă și o structură clară de carbon.

Deoarece costul fibrei de carbon nu poate fi numit accesibil, fibra de sticlă poate fi așezată între primul și ultimul strat de țesătură de carbon. Țesătura din fibră de sticlă nu trebuie să fie aspră pentru a nu perturba forma finală.

Pentru a reduce costul de fabricație a pieselor ușoare, elementul este adesea laminat doar cu fibră de carbon - este plasat doar ca strat frontal al elementului caroseriei mașinii.

Metoda de formare în vid

În plus față de setul standard de materiale și unelte, pentru a produce elemente de carbon folosind metoda de perfuzie în vid veți avea nevoie de:

De asemenea, puteți construi un cuptor pentru elementele de carbon post-întărire cu propriile mâini. Vă rugăm să rețineți că tratamentul termic trebuie efectuat la o anumită temperatură, așa că ar trebui să luați în considerare posibilitatea de reglare și menținere a unui anumit grad.

Tehnologia de infuzie cu vid implică asamblarea unui „sandwich” de țesătură de carbon și plasarea acestuia într-un spațiu etanș. După instalare, aerul este pompat și rășina este furnizată piesei de prelucrat. Țesătura impregnată cu rășină este lăsată sub vid timp de 20-30 de minute, sigilând tuburile de alimentare cu rășină și de admisie a aerului. Pentru întărirea inițială sunt suficiente 24 de ore și temperatura camerei, după care partea de carbon trebuie trimisă la cuptor pentru post-întărire. Nu am descris în detaliu metoda de perfuzie în vid, deoarece procesul este prezentat în detaliu în videoclip.

O mașină astăzi devine mai mult decât un simplu mijloc de transport. Proprietarii de mașini le iubesc și încearcă să adauge ceva special aspectului lor. Acest tip de modernizare se numește styling și include un număr mare de moduri diferite de a adăuga frumusețe. Acestea includ bare de protecție, truse de caroserie, faruri cu forme complicate, nuanțare și diverse metode de vopsire a pieselor. Foarte des întâlnite printre pasionații de mașini sunt piesele din fibră de carbon (sau fibră de carbon), care sunt foarte populare și mai probabil datorită aspectului lor neobișnuit, mai degrabă decât datorită proprietăților lor aerodinamice. În acest articol vă vom spune cum să faceți fibră de carbon cu propriile mâini.

Caracteristicile carbonului

Fibra de carbon are o serie de calități remarcabile, cum ar fi rezistența foarte mare și greutatea redusă. Adesea, piesele din carbon sunt chiar mai rezistente decât omologii lor din oțel, în timp ce cântăresc mult mai puțin. Datorită acestor caracteristici, piesele realizate din acest material sunt utilizate pe scară largă în multe domenii ale industriei. Acest lucru este în principal în știința rachetelor, fabricarea aeronavelor și construcțiile navale, deoarece în aceste domenii sunt necesari mai ales astfel de parametri de materiale. În același timp, producția de plastic din fibră de carbon este asociată cu o serie de dificultăți tehnice, cum ar fi nevoia de a monitoriza constant condițiile de producție folosind metode foarte costisitoare și consumatoare de energie. Dacă refuzați un astfel de control, atunci există un risc uriaș ca rezultatele să fie mult mai rele decât se aștepta. Motivul pentru aceasta poate fi cea mai mică abatere de la parametrii de producție recomandați. De asemenea, acest material nu rezistă bine la impacturi, drept urmare chiar și o ușoară deformare poate deteriora piesa din fibră de carbon.

Aceleași caracteristici au devenit motivul pentru care piesele din carbon au început să fie utilizate pe scară largă în pregătirea mașinilor de curse și, datorită aspectului lor unic, acest material a început să se bucure de o popularitate considerabilă în rândul pasionaților de mașini obișnuite. Prin urmare, fabricarea pieselor din carbon este o sarcină foarte comună pentru mulți șoferi care visează la aspectul mașinii lor.

Metode de fabricare a carbonului

Pentru a realiza o piesă de mașină din fibră de carbon, nu este deloc necesar să mergeți la un service auto specializat, deoarece puteți realiza cu ușurință fibră de carbon cu propriile mâini. Există mai multe moduri de a face fibră de carbon. Mai jos vom discuta doar acele metode care sunt potrivite pentru utilizare acasă.

Realizarea pieselor folosind presiunea manuală

Această metodă este perfectă pentru a face singur piese din fibră de carbon. Se diferențiază prin faptul că implementarea sa nu necesită echipamente scumpe, ceea ce înseamnă că vă puteți face propriile piese din carbon fără costuri semnificative.

Pentru a efectua lucrarea, veți avea nevoie de o serie de instrumente: tablă de carbon, întăritor, rășină epoxidică, rolă cu bule și perie de rășină.

Veți avea nevoie și de o matriță din care veți face piesa. În primul rând, trebuie să aplicați ceară de eliberare pe matriță și să așteptați să se usuce. După aceasta, ar trebui să aplicați rășină epoxidică, pe care începeți să formați un strat de fibră de carbon. Asigurați-vă că nu există bule sub straturile de carbon și că aderența acestuia la formă este maximă. Pentru a face acest lucru, utilizați o rolă.

După ce piesa de prelucrat este complet uscată, puteți îndepărta piesa, o puteți curăța și o acoperi cu lac pentru a asigura protecția acoperirii.

Realizarea unei matrițe folosind vid

Primii pași în realizarea acestei metode sunt similare cu cea anterioară. Modificările sunt prezente în matriță în sine și în procedură după ce toate straturile de fibră de carbon sunt așezate pe matriță. După aceasta, trebuie să plasați întreaga structură într-un film de vid și să conectați o pompă de vid la aceasta. Pompa va pompa tot aerul și va crea presiune pentru a adera mai bine piesa de matriță.

Această metodă este foarte bună și vă va permite să obțineți piese de înaltă calitate. Cu toate acestea, va fi destul de costisitor, mai ales în comparație cu metoda de formare manuală: o pompă de vid costă aproximativ 200 USD.

Metoda de lipire

Această metodă implică acoperirea pieselor auto finite cu material de carbon, mai degrabă decât realizarea altora noi. Acest lucru nu va face structura mașinii mai ușoară, dar va crește rezistența pieselor. De exemplu, puteți lipi peste barele de protecție sau tablouri de bord.

Procedura pentru această metodă este următoarea:

Mai întâi trebuie să pregătiți suprafața pe care urmează să lipiți. Pentru a face acest lucru, trebuie să-l curățați bine, să scăpați de colțurile ascuțite și să-l degresați. Apoi, lipiciul trebuie aplicat pe suprafață, iar materialul trebuie impregnat cu rășină epoxidică și întăritor. Foile de carbon trebuie lipite de suprafata, evitand formarea de bule, apoi uscate si lacuite.
Nu confundați lipirea din fibră de carbon cu filmul de carbon. În acest caz, folia de carbon este un vinil obișnuit pentru mașină, cu un model similar cu un strat de fibră de carbon. Este folosit exclusiv în scopuri decorative și nu servește scopului de a face piesele mai rezistente sau mai ușoare. Cu toate acestea, dacă îți pasă doar de aspect, această metodă ți se poate potrivi - este cea mai ușor și mai ieftin de implementat. Cu toate acestea, nu vă recomandăm să faceți acest lucru, deoarece nu va avea cel mai bun efect asupra stratului de acoperire al caroseriei mașinii dumneavoastră.

Astfel, acum știi cum să faci singur fibră de carbon. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie doar de disponibilitatea materialului, capacitatea de a manipula unelte și puțină răbdare. Dacă ați găsit acest articol util, vă rugăm să ne scrieți.

Fibra de carbon este un material realizat din fire întrețesute de fibră de carbon. Îl puteți face singur sau puteți cumpăra un produs gata făcut. Articolul va lua în considerare prima opțiune - fibră de carbon bricolajă.

Cum să faci fibră de carbon cu propriile mâini

Pentru fibra de carbon, primul pas este realizarea unei baze, care poate consta din aproape orice material. Plasticul spumos este bun pentru că i se poate da o varietate de forme, ceea ce este foarte important în procesul de reglare. Cu toate acestea, unor șoferi le va fi greu să lucreze cu un astfel de material din cauza sunetului neplăcut. O alternativă la spuma de polistiren este gipsul, mortarul de ciment, plasticul, lemnul sau metalul. După cum puteți vedea, există destul de multe variante. Cu cât partea planificată este mai complexă, cu atât vei alege materialul mai „ascultător”.

După construirea bazei, lăsați produsul să se usuce până se întărește complet. Acest lucru este valabil dacă, de exemplu, a fost folosit mortar de gips sau ciment. Apoi, ar trebui să acoperiți piesa cu gelcoat - o substanță făcută din rășină epoxidică. Utilizați perii de diferite dimensiuni, o rolă sau un mecanism de pulverizare. Acest strat are două funcții simultan: protector sau decorativ. Gelcoat este disponibil într-o mare varietate de culori, care este al doilea mare plus. Primul avantaj este rezistența ridicată a materialului. Poți alege orice nuanță în funcție de preferințele tale sau de culoarea mașinii tale.

După aplicarea rășinii epoxidice și lăsarea acesteia să se usuce complet, puteți începe învelișul propriu-zis. După ce ați achiziționat țesătură din fibră de sticlă sau fibră de carbon, tăiați-o în părți adecvate. Apoi, aplicând materialul pe partea viitoare, aplicați un amestec adeziv, care este realizat din rășină poliesterică și întăritor. În unele privințe, procedura este similară cu lipirea - nu trebuie să se formeze aer sub fibra de carbon, totul trebuie făcut cu atenție și cu cea mai înaltă calitate posibilă. Dacă se formează bule, stoarceți-le cu un obiect dur, cum ar fi o rolă, până când produsul se usucă. Aerul va afecta în mod semnificativ rezistența produsului la factorii externi - nivelul de fiabilitate va scădea.

Realizarea pieselor din carbon cu propriile mâini

Timpul necesar pentru ca piesa să se întărească complet depinde direct de calitatea rășinii și a altor componente. Acest lucru poate dura câteva ore sau câteva zile.

Când produsul este complet uscat, folosind mijloacele disponibile, cum ar fi foarfece, pila etc., scoateți-l cu grijă din matriță. Apoi, dați piesei aspectul corespunzător, îndepărtând orice rășină rămasă și alte materiale. Faceți găuri dacă este necesar. Începeți să găuriți numai din exterior. După terminarea aplicării, tratați marginile găurilor cu gelcanat. Această etapă este cea finală. Mai rămâne doar să instalați carcasa din fibră de carbon.

Producția de carbon

Procesul de reglare a unei mașini cu fibră de carbon este relativ simplu. Cea mai problematică etapă în această chestiune este aceea de a da materialelor forma dorită, astfel încât să „se potrivească ca a lor”.

De asemenea, merită să ne gândim la costul finisării cu fibră de carbon. Un mare dezavantaj este costul tuturor bunurilor necesare. Va trebui să scoateți destul de mult pentru țesătura în sine, rășină, gelcoat etc. În medie, veți avea nevoie de aproximativ 15 mii de ruble.

Dacă doriți să faceți carbon conform tuturor regulilor, atunci va trebui să achiziționați un echipament special pentru turnarea în vid, care va preveni formarea bulelor de aer în ultima etapă. Fiabilitatea produsului va crește apoi semnificativ. instalațiile variază între 200 USD. Achiziționând-o, veți putea să vă reglați nu numai mașina, ci și să faceți piese de carbon la comandă, crescând astfel venitul lunar. Totuși, asta depinde de dorința ta: chestiunea este destul de costisitoare nu numai financiar, ci va dura și mult timp.

Cu toate acestea, cu toate acestea, realizarea unei placari de carbon cu propriile mâini va economisi mai mult de o mie de ruble. În magazine, creșterile de preț depășesc uneori toate limitele, făcând tuningul cu fibră de carbon pur și simplu inaccesibil pentru unii șoferi.