Fibra de carbon câștigă popularitate în crearea de biciclete, avioane și chiar unele automobile, deoarece este atât robustă, cât și ușoară. În timp ce produsele fabricate din fibră de carbon sunt adesea destul de scumpe, puteți face anumite produse din fibră de carbon acasă pentru o fracțiune din prețul comercianților cu amănuntul tradiționali. Trebuie doar să creați o matriță bună, să aplicați fibra de carbon și să terminați piesa când se usucă.
Pași
Metoda 1 din 4: Crearea unei suprafețe bune
Pasul 1. Găsiți o matriță adecvată
Înainte de a putea începe să fabricați ceva din fibră de carbon, trebuie să aveți o matriță. Matrița modelează fibra de carbon în forma dorită. Puteți cumpăra matrițe online sau la alți comercianți cu amănuntul. Piesele din fibră de carbon sunt populare în industria automobilelor și motocicletelor și puteți cumpăra deseori matrițe de la furnizori.
În unele cazuri, puteți utiliza partea originală ca matriță pentru a face partea din fibră de carbon. Acest lucru nu va funcționa bine dacă piesa este deteriorată
Pasul 2. Purtați echipamentul de protecție adecvat atunci când vă ocupați de fibra de carbon
Cel puțin, trebuie să purtați mănuși de protecție, ochelari și o mască de față. Acest echipament va ajuta la prevenirea inhalării fumurilor potențial fatale sau a absorbției solvenților nocivi prin piele. În plus față de unelte, lucrați într-o zonă relativ bine ventilată pentru a evita acumularea excesivă de gaz.
Pasul 3. Pregătiți matrița
Înainte de a continua, matrița trebuie pulverizată cu un material care să permită separarea piesei de matriță odată ce aceasta este terminată. Aceste materiale sunt de obicei un tip specializat de ceară care nu interferează cu procesul de întărire a piesei. Puteți comanda un lubrifiant pentru mucegai online sau puteți cumpăra unul de la un comerciant cu amănuntul din fibră de carbon.
Ceara nu trebuie confundată cu rășina. Ceara creează un strat între matriță și rășină și nu se întărește
Pasul 4. Pulverizați interiorul cu rășină
Pentru cele mai bune rezultate, asigurați-vă că toate colțurile mucegaiului sunt complet saturate cu rășină. În funcție de dimensiunea matriței, este posibil să aveți nevoie de mai multe cutii de rășină. Aceasta va crea suprafața necesară pentru a aplica fibra de carbon.
Spre deosebire de ceară, rășina se va întări și va fi îndepărtată din matriță ca parte a piesei din fibră de carbon
Metoda 2 din 4: Așezarea fibrei de carbon
Pasul 1. Aplicați cârpa de fibră
Apăsați rapid foile de pânză din fibră de carbon în matriță. Ca și în cazul aplicării rășinii, asigurați-vă că acoperiți complet toate secțiunile matriței interioare cu o cârpă din fibră. Dacă există colțuri sau unghiuri deosebit de mici, vă recomandăm să încercați să apăsați pânza de fibră în craniere cu o șurubelniță sau alt instrument mic.
Pasul 2. Adăugați rășină suplimentară
Pulverizați interiorul matriței cu mai multă rășină. Pânza din fibre ar trebui să fie complet saturată cu rășină. Acesta este cel care leagă fibrele cârpei între ele și conferă fibrei de carbon rezistența sa.
Pasul 3. Împachetați matrița
Pentru a evita murdăria și praful să cadă în rășină și pentru a obține cârpa din fibră să se conformeze mai bine la matriță, puteți să împachetați matrița. Aceasta înseamnă plasarea unei pungi peste matriță cu un accesoriu de vid. Apoi, utilizați o pompă de vid (sau pentru o versiune brută un aspirator) pentru a trage aspirația pe pungă. Acest lucru va ajuta și rășina să se usuce mai repede.
Pasul 4. Încălziți fibra de carbon
Încălzirea părții din fibră de carbon va accelera procesul de întărire. Ar trebui să încălziți piesa la între 250 ° F (121 ° C) și 350 ° F (177 ° C) timp de câteva ore. Alternativ, puteți permite piesei să se vindece mai lent, fără căldură. Acest lucru durează de obicei cel puțin 24 de ore.
- Majoritatea rășinilor nu se vindecă cu mult sub 16 ° C (60 ° F).
- Nu ar trebui să vindecați piesa într-o sobă de bucătărie. Fumul degajat miroase îngrozitor și este toxic. Aveți nevoie de o autoclavă sau altă sursă de căldură pentru procesul de întărire.
Metoda 3 din 4: Finalizarea piesei
Pasul 1. Aplicați încă cel puțin trei straturi de rășină
Aceste straturi de rășină sunt destinate să îmbunătățească aspectul piesei, nu rezistența sau funcționalitatea. Lăsați fiecare strat de rășină să se stabilească înainte de a pune pe următorul strat. Acest lucru poate dura de la câteva minute până la ore, dar veți putea spune pentru că rășina va deveni lipicioasă (lipicioasă) atunci când este gata pentru următorul strat.
Pasul 2. Șlefuiți stratul superior de rășină
Odată ce ați aplicat trei până la șapte straturi de rășină, este timpul să o șlefuiți. Ar trebui să șlefuiți orice imperfecțiune a rășinii, cum ar fi particulele de praf sau suprafețele inegale. Aveți grijă să nu treceți prin rășină, dacă șlefuiți fibrele de dedesubt, veți distruge piesa.
Pasul 3. Lustruiți partea
După ce ați șlefuit imperfecțiunile din rășină, o puteți lustrui. Puteți cumpăra o oțel adecvat pentru rășină de la același comerciant cu care ați achiziționat rășina. Aplicați oja cu o cârpă moale curată și ștergeți-o cu o altă cârpă moale, curată. Acest lucru va oferi piesei un strălucire frumos.
Pasul 4. Inspectați partea din fibră de carbon pe toate părțile
Asigurați-vă că nu există fisuri sau alte deformări pe piesă. Dacă piesa este deteriorată, va trebui să o luați de la capăt și să faceți o altă piesă. Dacă nu vedeți imperfecțiuni, puteți folosi piesa.
Metoda 4 din 4: Crearea fibrelor de carbon într-o fabrică
Pasul 1. Se dizolvă precursorul
Precursorul este materialul pe care îl utilizați pentru a face fibra de carbon. Aproape toată fibra de carbon este fabricată dintr-un precursor de poliacrilonitril. Ar trebui să dizolvați poliacrilonitrilul într-un solvent organic, cum ar fi dimetil sulfoxid.
Pasul 2. Rotiți polimerul
Odată ce precursorul este dizolvat, îl puneți într-o baie de coagulare. Apoi, treceți nămolul printr-o filă. Materialul este forțat prin găurile fine ale filetei pentru a crea fire lungi.
Pasul 3. Adăugați oxigen
Oxigenul este necesar pentru a reticula polimerii și a-i face mai adecvați pentru fibre. Pentru a oxida firele, încălziți-le într-un cuptor de oxidare care variază de la 200 ° C (392 ° F) la 300 ° C (572 ° F). Trebuie să mențineți un flux de aer adecvat în timpul acestui proces pentru a evita prinderea firelor de foc.
Pasul 4. Pirolizați lanțurile polimerice
Odată oxidate, firele trebuie încălzite într-un mediu fără oxigen. Deoarece nu există oxigen, firele nu vor arde. În schimb, suferă un proces numit piroliză, care elimină aproape toate impuritățile, cum ar fi solvenții organici. Se utilizează o serie de cuptoare de piroliză care variază de la 700 ° C (1, 292 ° F) la 1, 500 ° C (2, 730 ° F).
Pasul 5. Tratați fibrele
Piroliza te lasă cu fire din fibră de carbon. Înainte de a fi expediate către clienți sau fabrici de prelucrare, firele trebuie tratate. Aceasta include gravarea fibrelor cu un acid, cum ar fi acidul azotic. După gravare (denumită tratament) fibra este acoperită într-un proces numit dimensionare. Acoperirea crește dimensiunea fibrelor și le face mai rezistente pentru prelucrare și utilizare de către clienți.