Kompozit s dlhými vláknami vs. Kompozit s krátkymi vláknami: Pochopenie rozdielov
Kompozity sa stali obľúbeným materiálom vo viacerých odvetviach, vzhľadom na ich jedinečné vlastnosti, ktoré ponúkajú niekoľko výhod, ako je lepšia pevnosť, tuhosť, znížená hmotnosť a ďalšie. Tieto kompozity obsahujú rôzne kombinácie vlákien, živíc a prísad v závislosti od aplikácie. Vlákna používané v kompozitoch sa však môžu značne líšiť v dĺžke, čo vedie ku klasifikácii kompozitov do dvoch typov – kompozity s dlhými vláknami a kompozity s krátkymi vláknami.
Kompozity s dlhými vláknami:
Kompozity s dlhými vláknami typicky obsahujú kontinuálne alebo diskontinuálne vlákna, ktoré sú dlhšie ako dĺžka kompozitov s krátkymi vláknami. Tieto vlákna sú zvyčajne zarovnané, v rozsahu medzi 50-60 % objemu, pričom medzery medzi nimi vypĺňa živica. Dlhé vlákna ponúkajú lepšiu tuhosť, mechanické vlastnosti a pevnosť. Tieto kompozity sú široko používané v aplikáciách, ako sú automobilové komponenty, letectvo a športové vybavenie. Kompozity s dlhými vláknami vykazujú vynikajúce vlastnosti v ťahu, s vysokou tuhosťou a pevnosťou, ktoré odolajú aplikáciám nesúcim záťaž.
Kompozity s krátkymi vláknami:
Na druhej strane kompozity s krátkymi vláknami typicky obsahujú vlákna, ktoré sú kratšie ako vlákna kompozitov s dlhými vláknami. Tieto vlákna sú zvyčajne náhodné a pohybujú sa medzi 5-10 percentami objemu, pričom zvyšok priestoru zaberá živica. Tieto kompozity sú široko používané v aplikáciách, ako sú elektrické a elektronické kryty, konštrukčné diely a potrubia. Kompozitom s krátkymi vláknami však chýba pevnosť a tuhosť kompozitov s dlhými vláknami.
Aký je rozdiel medzi dlhými a krátkymi vláknami?
Rozdiely medzi kompozitmi s dlhými a krátkymi vláknamimôžu byť chápané z hľadiska ich vlastností a charakteristík ich príslušných vlákien. Dlhé vlákna poskytujú vysoký modul, vysokú pevnosť a dobrú schopnosť prenosu napätia, vďaka čomu sú vhodné na nosné aplikácie.A kompozit s krátkymi vláknami, ako ich náhodná orientácia, vykazoval nízky pomer strán, čo vedie k nižšiemu modulu, čo obmedzuje ich aplikáciu na nenosné komponenty.
Na záver, keď kompozity s krátkymi vláknami nedokážu ponúknuť dostatočnú tuhosť, pevnosť v ťahu, pevnosť v ohybe/modul mechanického výkonu, kompozity s dlhými vláknami budú vhodnou voľbou pre nosné aplikácie vyžadujúce vysokú pevnosť a tuhosť, dokonca nahradia kov ľahkým. hmotnosť alebo zníženie nákladov.
