Трубка из стекловолокна или трубка из углеродного волокна: что лучше?

Трубка из стекловолокна или трубка из углеродного волокна: что лучше?

Что такое стекловолокно?

Стекловолокно определенно является более старым из двух материалов. Его изготавливают путем экструзии при высоких температурах и под высоким давлением, а затем объединения полученных нитей материала с эпоксидной смолой для получения так называемого композита, армированного волокнами (FRP).

Что такое углеродное волокно?

Углеродные волокна состоят из длинных цепочек атомов углерода, связанных вместе. Затем тысячи волокон объединяются в жгуты (также известные как пучки волокон). Эти жгуты можно сплести вместе, чтобы сформировать ткань, или уложить плоско, чтобы сформировать «однонаправленный» материал. На этом этапе он смешивается с эпоксидной смолой, чтобы сделать все, от труб и плит до гоночных автомобилей и спутников.

Интересно, что первичное стекловолокно и углеродное волокно обладают схожими эксплуатационными свойствами, и если у вас есть стекловолокно, окрашенное в черный цвет, они также выглядят одинаково. Только после изготовления вы начинаете видеть разницу между двумя материалами: прочность, жесткость и небольшой вес (углеродное волокно немного легче стекловолокна). Что касается того, лучше ли одно другого, ответ «нет». Оба материала имеют свои преимущества и недостатки в зависимости от области применения.

Трубка из стекловолокна или трубка из углеродного волокна: что лучше?

Жесткость

Стекловолокно имеет тенденцию быть более гибким, чем углеродное волокно, и менее дорогим. Для применений, не требующих максимальной жесткости, таких как резервуары для хранения, изоляция зданий, защитные каски и панели кузова, предпочтительным материалом является стекловолокно. Стекловолокно также часто используется в приложениях с большими объемами, где приоритетом является низкая стоимость единицы продукции.

Прочность

Углеродное волокно действительно сияет, когда дело доходит до прочности на растяжение. Как первичное волокно, оно лишь немного прочнее стекловолокна, но становится очень прочным в сочетании с подходящей эпоксидной смолой. На самом деле, углеродное волокно прочнее многих металлов, если оно сделано правильно. Вот почему производители всего, от самолетов до лодок, используют углеродное волокно вместо альтернатив металла и стекловолокна. Углеродное волокно обеспечивает большую прочность на растяжение при меньшем весе.

Долговечность

Там, где долговечность определяется как «прочность», стекловолокно является явным победителем. Хотя все термопластичные материалы относительно прочны, способность стекловолокна выдерживать более высокие давления напрямую связана с его гибкостью. Углеродное волокно, безусловно, жестче, чем стекловолокно, но эта жесткость также означает, что оно менее долговечно.

Цена

Рынок как углеродного волокна, так итрубы из стекловолокнаи листов значительно вырос за эти годы. Однако материалы из стекловолокна имеют более широкий спектр применения и более низкую цену.

Причина разницы в цене в основном в том, что производство углеродного волокна — сложный и трудоемкий процесс. Напротив, относительно легко экструдировать расплавленное стекло для формирования стекловолокна. Как и во всем остальном, чем сложнее процесс, тем он дороже.

В конце концов, трубки из стекловолокна не являются ни хорошими, ни плохими по сравнению с трубками из углеродного волокна. Оба продукта имеют свои превосходные области применения, и просто выберите правильный материал в соответствии с вашими потребностями.