Apa itu serat karbon?

Serat karbon (juga dikenal sebagai serat karbon) adalah salah satu bahan terkuat dan teringan yang ada di pasaran saat ini. Komposit serat karbon lima kali lebih kuat dan sepertiga berat baja dan umumnya digunakan dalam bidang kedirgantaraan, robotika, balap, dan berbagai aplikasi industri.

 

kain
Serat karbon awalnya berupa helaian serat yang sangat, sangat tipis, lebih tipis dari rambut manusia. Untaian ini dipilin menjadi satu seperti benang (disebut derek) dan ditenun menjadi kain serat karbon, biasanya tersedia dalam berat 3k, 6k, dan 12k. Kain 3k mengandung 3,000 helai karbon per derek, sedangkan kain 6k yang lebih berat mengandung 6,000 helai karbon per derek.

Kain ini tersedia dalam berbagai tenunan dengan sifat kekuatan berbeda. Yang paling umum adalah tenunan polos, tenunan heddle, tenunan kepar, dan tenunan searah.

Mengepang sangat penting karena dua alasan: penampilan dan fungsionalitas. Setiap tisu terlihat sangat berbeda, dan terkadang orang lebih menyukai tampilan tisu tertentu untuk aplikasi tertentu. Tenun juga mempengaruhi kekuatan produk.

Tenun searah menghasilkan lembaran yang sangat kuat pada arah serat tetapi lemah pada arah sebaliknya. Sebaliknya, kain polos dan kepar memiliki kekuatan yang lebih seragam karena paling kuat pada titik persilangan serat ke segala arah.

bahan komposit
Untuk membuat panel, juga dikenal sebagai komposit, kain serat karbon dicelupkan atau dimasukkan ke dalam resin epoksi dan dipanaskan pada suhu tinggi. Cetakan dibuat dengan meletakkan potongan-potongan kain pada cetakan, menjenuhkannya dengan resin, kemudian memanaskannya hingga resin menembus seluruh lapisan.

Keuntungan dari serat karbon
Komposit serat karbon menonjol karena beberapa alasan. Berikut ini beberapa:

Ringan - ini adalah bahan dengan kepadatan rendah dengan rasio kekuatan dan berat yang sangat tinggi
Kekuatan tarik tinggi – Serat karbon adalah salah satu kekuatan tarik terkuat dari semua serat penguat yang tersedia secara komersial dan sulit untuk diregangkan atau ditekuk karena kekuatan tarik utamanya.
Ekspansi Termal Rendah – Ia mengembang atau menyusut jauh lebih sedikit dalam kondisi panas atau dingin dibandingkan material seperti baja dan aluminium
Daya tahan luar biasa - dengan
Serat karbon memiliki sifat lelah yang lebih unggul dibandingkan logam, artinya komponen yang terbuat dari serat karbon tidak akan cepat aus jika terkena tekanan jika digunakan terus-menerus.
Tahan Korosi – Jika dibuat dari resin yang sesuai, ini adalah salah satu bahan yang paling tahan korosi
Radiolusensi – Serat karbon transparan terhadap radiasi dan tidak terlihat dalam sinar-X, sehingga berharga untuk digunakan pada peralatan dan fasilitas medis
Konduktivitas--
Komposit serat karbon merupakan konduktor listrik yang sangat baik
Tahan UV – dengan penggunaan yang sesuai
Resin, serat karbon dapat menahan sinar UV
kekurangan
Serat karbon dapat pecah atau pecah ketika dikompresi, melebihi kemampuan kekuatannya, atau terkena benturan keras. Jika dipukul dengan palu maka akan pecah. Pemesinan dan lubang juga dapat menciptakan area yang lemah, sehingga meningkatkan kemungkinan terjadinya kerusakan.
Biaya Relatif – Serat karbon adalah bahan berkualitas tinggi dengan harga yang sesuai. meskipun
Harga telah turun secara signifikan selama lima tahun terakhir, namun permintaan belum cukup meningkat
Meningkatkan pasokan secara signifikan. Oleh karena itu, harganya
Hal ini kemungkinan besar tidak akan berubah dalam waktu dekat.