Introduzione: La scelta del giusto pannello in fibra di carbonio è importante
Scegliere un pannello in fibra di carbonio senza conoscerne la struttura è come prendere una batteria a caso e sperare che vada bene. I pannelli preimpregnati e laminati possono sembrare simili sulla carta, ma le loro prestazioni, la loro durata e il loro costo variano enormemente. Alcune tavole gestiscono le sollecitazioni come dei campioni. Altre esistono solo per l'estetica. Una è realizzata con calore e pressione, l'altra con strati e colla.
Cerchiamo di districare la confusione e di analizzare entrambi i tipi. Questa guida vi aiuterà a scegliere la scheda che non farà crollare il vostro progetto.
Tipi di fogli in fibra di carbonio utilizzati nei pannelli
Che si tratti di laminati o di prepreg, tutte le tavole iniziano con fogli di fibra di carbonio. Ma stili diversi significano comportamenti diversi.
Lenzuola a trama liscia - Disegno di base a scacchiera. Stabile ma rigido.
Lenzuola con trama Twill - Flusso diagonale. Flessibile e scorrevole.
Fogli di traino diffusi - Sottile, piatto, leggero.
Lastre unidirezionali - Tutte le fibre scorrono in un'unica direzione. Ideale per parti ad alto carico.
Questi fogli di fibra di carbonio vengono stratificati e incollati in modo da formare una struttura pannello in fibra di carbonio o una struttura pannello in fibra di carbonio.
Quali sono i tipi di lastre in fibra di carbonio?
Esistono due stili dominanti di pannello in fibra di carbonio utilizzati in settori che vanno dalla RC all'aerospaziale.
1. Pannello in fibra di carbonio preimpregnato
Prepreg sta per "pre-impregnato". Il tessuto viene fornito impregnato di resina parzialmente polimerizzata direttamente dalla fabbrica. Viene depositato in stampi e poi cotto sotto pressione in un'autoclave o in un forno a pressa.
Contenuto di resina controllato
Nessun layup manuale disordinato
Eccellente rapporto fibra/resina
Qualità ultra-consistente
Le piastre in fibra di carbonio preimpregnate si distinguono nelle costruzioni aerospaziali, nei droni ad alte prestazioni e in tutte le situazioni in cui la resistenza prevale sull'aspetto.
2. Pannello in fibra di carbonio laminata
I pannelli laminati derivano da fogli di fibra di carbonio stratificati e resina epossidica. I fogli vengono impilati, pressati in piano e quindi polimerizzati senza autoclave.
Costo inferiore
Maggiore varietà di finiture
Più facile da personalizzare o produrre in serie
Può essere realizzato a mano o a macchina
Perfetto per la decorazione pannello in fibra di carbonio progetti o parti che necessitano di una struttura semplice e di una grafica accattivante.
Requisiti di costo e risorse
Il denaro parla. E per molti clienti, urla.
Pannello preimpregnato in fibra di carbonio = costo elevato, prestazioni elevate
Pannello in fibra di carbonio laminato = budget-friendly, tempi di consegna più rapidi
I pannelli preimpregnati richiedono attrezzature avanzate: camere bianche, forni, strumenti per il vuoto. Lastre laminate? Più facili da realizzare nelle officine standard.
Se avete bisogno di 1-2 pannelli per l'esposizione? Il laminato è più economico. Per i bracci portanti di un drone da corsa? Prepreg o niente.
Pannello in fibra di carbonio strutturale e cosmetico
Ecco una regola empirica:
Se regge il peso, scegliete il preimpregnato.
Se è bello, va bene anche laminato.
I pannelli preimpregnati resistono a torsioni, urti, sollecitazioni e affaticamento a lungo termine. I pannelli laminati sono in grado di gestire la lucentezza superficiale e la tensione moderata, ma possono incrinarsi in caso di forti sollecitazioni.
Riferimenti:
1. Come realizzare semplici tubi e connettori in fibra di carbonio?
2.Comprendere le prove di durezza e compressione dei tubi in fibra di carbonio
3.La fibra di carbonio ideale per i droni: Materiali e opzioni delle lastre
4.Canna in fibra di carbonio o in grafite: Quale si adatta meglio alle vostre esigenze
Pannello in fibra di carbonio a confronto: Preimpregnato vs laminato
1. Forza e prestazioni
Il preimpregnato vince sempre. Il processo di polimerizzazione a caldo allinea le fibre più strettamente e controlla perfettamente la resina. Si ottengono meno spazi vuoti e più resistenza delle fibre per mm.
Pannello preimpregnato = maggiore resistenza alla trazione
Cartone laminato = minore rigidità, più resina
Se il vostro progetto deve sostenere un peso o resistere agli urti, il prepreg è il capo.
2. Finitura della superficie
In questo caso, le tavole laminate sono talvolta migliori. Spesso sono disponibili con piani lucidi o finiture strutturate. Laminato pannello in fibra di carbonio offrono un maggior numero di cosmetici.
Prepreg = pulito, funzionale, semilucido
Laminati = finiture di fantasia, facce personalizzabili
Per le finiture a vista, i cruscotti o i gadget, i fogli laminati vincono sullo stile.
3. Controllo della resina
La resina del preimpregnato è cotta in fabbrica. Ciò significa che non bisogna esagerare. Non ci sono punti inzuppati. Nessuna zona secca.
Le tavole laminate si affidano alla stratificazione o alla pressatura a mano. Ciò significa che i livelli di abilità influiscono sul risultato finale. Una quantità eccessiva di resina comporta un appesantimento. Troppa poca? Legami deboli.
Flusso di lavoro della produzione: Autoclave vs. stesura a mano
Flusso di lavoro dei pannelli preimpregnati
I fogli arrivano pronti per la resina
Gli operai li posano in stampi
Lo stampo viene inserito in un'autoclave o in una pressa a caldo
La resina polimerizza con il calore e la compressione
Risultato: alta densità di fibre, grado strutturale pannello in fibra di carbonio
Processo della piastra in fibra di carbonio laminata
Fogli grezzi stratificati manualmente
La resina viene spazzolata o spruzzata
L'insaccatura sottovuoto o la pressa idraulica comprimono gli strati
Polimerizza al calore dell'ambiente o del forno
Risultato: forza decente, produzione più rapida, aspetto più ampio
Piastre e pannelli in fibra di carbonio in contesto
Sia che venga utilizzato come un'unità di misura completa piastre in fibra di carbonio, sottile e decorativo fogli di pannelli in fibra di carbonioo ibrido pannello in fibra di carbonio La differenza sostanziale sta nel modo in cui sono fatti e nel modo in cui sono destinati a essere utilizzati.
Tavole laminate: migliori per un uso rapido e di bell'aspetto
Pannelli preimpregnati: i migliori per prestazioni durature e alta resistenza
Alcune applicazioni combinano entrambe le cose: anima preimpregnata e pelle laminata. Se non riuscite a decidere, chiedete come sono stati polimerizzati i pannelli e quale resina è stata utilizzata.
Quando scegliere ogni tipo di pannello in fibra di carbonio
Caso d'uso | Go Prepreg | Scegliere il laminato |
---|---|---|
Telai per droni da corsa | ✅ | ❌ |
Pannelli decorativi | ❌ | ✅ |
Componenti aerospaziali | ✅ | ❌ |
Accessori da tavolo | ❌ | ✅ |
Bracci robotici portanti | ✅ | ❌ |
Rivestimento interno (non strutturale) | ❌ | ✅ |
Pensieri finali: Prova di forza delle tavole in fibra di carbonio
Sia preimpregnati che laminati pannello in fibra di carbonio Le opzioni servono a scopi specifici. Non lasciatevi ingannare da una bella trama per scegliere il tipo sbagliato. Valutate le vostre esigenze. Chiedete se il vostro pannello deve resistere a carichi pesanti o se deve semplicemente brillare sotto le luci LED.
Utilizzo foglio in fibra di carbonio fornitori che forniscono le specifiche tecniche in anticipo. Se non sanno dire come si polimerizza o quali resine sono coinvolte? Andate avanti.
In conclusione: per le funzioni serie, il prepreg è la scelta giusta. Per l'esposizione, il laminato va bene.