Конструкционные композиты*

Самое массовое применение углеволокна - производство композитов с высокими физико-механическими свойствами (конструкционных композитов)

 

По мере развития знаний люди в своих конструкциях применяли дерево/камень, металлы, древесную смолу

В 20м веке появились стекловолокно, углеволокно, арамидные и в целом синтетические волокна

Все это разложило применение различных материалов "по полочкам" и определило их ниши на рынках

 

В наше время в конструкционных целях в зависимоти от платежеспособности рынка одновременно применяется и дерево, и камень, и металлы,  и стекловолокно, и углеволокно

Углепластик стал коммерчески доступен в 1970е годы, сейчас он становится дешевле и внедряется там, где не хватает прочности стеклопластика (и хватает денег на углепластик)

 

Основное применение углеволокна - авиация

Для изготовления некоторых моделей большегрузных самолетов применяется до 35тн углеволокна

Сюда же: миллионы дронов, которые ежегодно производятся в мире, сделаны из углепластика

Существенное направление использования углеволокна - лопасти ветроэлектрогенераторов

Большое количество углепластика применяется в спорте достижений и спорте престижа. От хоккея до гимнастики, от гольфа до велопробежек

Также есть много нишевых, но важных применений

 

Изделия из углепластика для спорта, активного отдыха и хобби

Весло: лопатка и трубка сделаны из углепластика	Каноэ и байдарки из углепластика
Углепластиковые деки для водного серфинга	Велосипедные рамы из углепластика
Углеволокно применяется почти в каждом виде спорта   Авиамоделизм и судомоделизм. Модели из углепластика Лыжные гонки: лыжи и лыжные палки из углепластика Хоккей: клюшки и элементы экипировки Велоспорт: элементы рамы, обувь, сидения, детали экипировки Теннис: ракетки Серфинг: доски, гики, опоры, фойлы и так далее. Всевозможные виды водного серфинга Скейтинг: деки Гребля: лодки и весла. Байдарки, сап-серфинг, каноэ Пружинящие стельки спортивной гимнастической обуви И многие другие "спортивные" виды применения углеволокна, часто неизвестные и совсем неочевидные	Ласты из углепластика

 

Детали из углепластика для промышленного оборудования

Во многих применениях, где используются традиционные материалы, необходимы локальные усиления углепластиком (максимально прочным доступным на рынке материалом)

Это ситуация, когда углепластик пришел на смену предыдущим доступным материалам (замена сначала металла, затем полимерного пластика, затем стеклопластика)

* Например, для промышленного клининга необходимы легкие+прочные+длинные трубки пылесосов для уборки объектов на высоте 4-7 метров без стремянок и вспомогательных конструкций. Такие трубки производятся из углепластика

* Многие виды оборудования требуют небольших, но прочных элементов для работы под силовыми нагрузками. Например, рамные конструкции, детали досмотрового и сканирующего оборудования, компоненты бугельных крутильных машин, валы ткацких станков, намоточного и упаковочного оборудования

* Часто условия эксплуатации требуют, чтобы корпус прибора был выполнен из легкого прочного материала, одновременно устойчивого к коррозии и механическому воздействию

* Различные валы и ролики для конвейерных линий. Углепластик дает существенные преимущества для подобного применения, особенно для линий, работающих на высоких оборотах и с переменным направлением вращения либо с прерывистым ходом

 

Углепластиковые валы для упаковочного оборудования

Наглядная прочность трубок для мытья фасадов зданий, суммарная длина 5м вес трубок 970г / вес воды 4,2кг

 

Автопром

В автопроме с каждым годом увеличивается применение углепластика с целью уменьшения веса машины и увеличения безопасности

Некоторые виды рам автомобилей премиальных марок и гоночных машин полностью сделаны из углепластика

Увеличивается применение углепластика для создания ударопоглощающих элементов кузова для увеличения безопасности водителя и пассажиров

Кузов автомобиля

Монокок из углепластика

Кузов автомобиля

 

БПЛА

Значение беспилотной авиации сегодня трудно переоценить

Корпусы беспилотных летальных аппаратов, от маленьких fpv до больших ударных, производят из углепластика

Как и в "большой авиации", углепластик применяется благодаря высокой прочности при низком весе

Разработаны тысячи видов дронов, и везде основа тела - углепластик

		Пилотируемый дрон

 

Сосуды/баллоны для работы под давлением

Растущий рынок, на котором нужно все больше углеволокна - это производство сосудов для работы под давлением

Применение: хранение пропана, метана, водорода

Источник фотографии: CompositesWorld

 

Усиление углеволокном зданий и сооружений

Углеволокно применяется в строительных и реставрационных работах для усиления несущих конструкций