Bentuk umum kain tenun serat karbon meliputi kain karbon polos, kain karbon twill, kain karbon satin, kain karbon searah, kain karbon dua arah, kain karbon multi-aksial, dan kain karbon prepreg.
Performa serat karbon
Perbandingan kepadatan dan biaya serat karbon dan serat penguat lainnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Kepadatan serat karbon berada di antara serat aramid dan serat kaca, dan harganya lebih tinggi daripada serat penguat tradisional lainnya, terutama serat karbon modulus tinggi yang memiliki biaya tertinggi.
Perbandingan sifat mekanis serat karbon dan serat penguat lainnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Serat karbon memiliki beberapa keunggulan dibandingkan serat penguat lainnya dalam hal kekuatan dan modulus. Namun, biaya produksi serat karbon juga jauh lebih tinggi daripada serat penguat lainnya.
Apa saja bentuk-bentuk serat kain?
Perbandingan sifat mekanis serat karbon dan serat penguat lainnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Serat karbon memiliki beberapa keunggulan dibandingkan serat penguat lainnya dalam hal kekuatan dan modulus. Namun, biaya produksi serat karbon juga jauh lebih tinggi daripada serat penguat lainnya.
Berdasarkan metode penenunan serat karbon, kain serat karbon dapat dibagi menjadi kain tenun, kain rajut, dan kain non-tenun. Di antara semuanya, kain tenun dapat dibagi menjadi tenun polos, kepar, dan satin berdasarkan aturan jalinan serat lungsin dan pakan, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Bentuk umum kain tenun serat karbon
Kain non-woven serat karbon juga disebut kain non-woven. Kain ini merujuk pada jenis kain yang belum ditenun. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, metode tradisional untuk membentuk kain non-woven serat tekstil umumnya meliputi spunlace, needle punching, hot rolling, dan sebagainya.
Kain non-woven serat karbon
Apa faktor utama yang mempengaruhi pemilihan bahan penguat?
Sifat mekanis serat karbon dan serat penguat lainnya dibandingkan seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Serat karbon memiliki beberapa keunggulan dibandingkan serat penguat lainnya dalam hal kekuatan dan modulus. Namun, biaya produksi serat karbon juga jauh lebih tinggi daripada serat penguat lainnya.
| Bahan Penguat |
Keuntungan |
Aplikasi |
| searah |
Sabuk searah |
Kekuatan dan kekakuan searah
Berbagai macam kepadatan permukaan serat
Minimum: ≈ 100 G/M2
Maksimum:
Serat kaca ≈ 3000 G/M2
Serat karbon ≈ 800 G/M2 |
Barang olahraga
Pesawat terbang
Struktur utama
Energi angin
Struktur penahan beban |
| Monofilamen |
Cocok untuk proses penggulungan.
Cocok untuk proses pengaspalan presisi tinggi. |
Bejana tekan
Batang penggerak
Pipa |
| Pita sempit |
Kekuatan tinggi dan kekakuan tinggi searah.
Kepadatan permukaan serat untuk struktur utama dapat serendah 134G/M2.
Sangat cocok untuk peletakan komponen yang kompleks secara efisien. |
Struktur utama kedirgantaraan |
| Kain (radial > 80%) |
Cocok untuk bagian yang memerlukan kekuatan searah tinggi dan kekakuan tinggi.
Sifat pemrosesan yang baik.
Kepadatan permukaan serat berkisar antara 160 hingga 1.000 g/m². |
Dirgantara
Industri |
| Dua arah |
Kain seimbang
|
Kekuatan dan kekakuan dua arah.
Kinerja penanganan yang baik.
Drapingnya bagus.
Pilihan jenis tenun.
Tersedia berbagai campuran serat.
Kepadatan permukaan serat 20~1000 g/m².
Kain karbon , serat mengembang, penampilan seragam, cocok untuk dekorasi.
|
Penerbangan dan antariksa
Industri
Olahraga dan rekreasi
Energi angin
|
| Multi-aksial |
NCF |
Hemat waktu dan hemat biaya.
Kekuatan dan kekakuan multi arah.
Arah peletakan tak terbatas.
Optimalkan distribusi berat serat ke segala arah
Tidak keriting.
Mengurangi limbah yang disebabkan oleh penumpukan yang rumit.
Mengurangi biaya pemrosesan.
Dapat memproduksi kain dengan berat dan kepadatan area yang besar.
|
Energi angin
(Pisau)
|
| NC2® |
Versi peningkatan NCF.
Struktur yang mulus.
Cocok untuk serat berukuran besar dan modulus tinggi.
Distribusi serat yang merata.
Peningkatan sifat mekanik (kompresi).
Efek aliran resin yang ditingkatkan.
|
Industri otomotif |
Kain non-woven serat karbon
