Jakie są zalety laminatów z włókna aramidowego w porównaniu do kompozytów z włókna węglowego?

Laminat z włókien aramidowych (AFL) to materiał kompozytowy o wysokiej wydajności, wytwarzany przez laminowanie włókien aramidowych (np. Kevlar, Twaron) z żywicami termoutwardzalnymi (najczęściej epoksydowymi lub fenolowymi) lub żywicami termoplastycznymi w procesie utwardzania w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem. Niektóre warstwy włókien aramidowych są łączone z podłożami metalowymi (np. aluminiowymi), takimi jak ARALL. AFL charakteryzują się wyjątkowymi właściwościami, w tym dużą wytrzymałością, lekką konstrukcją, odpornością na uderzenia, odpornością na rozdarcia, odpornością na zmęczenie, odpornością na wysokie temperatury oraz dobrą izolacją elektryczną.

Czyste laminaty z włókien aramidowych mogą być stosowane w płytach kuloodpornych, hełmach, elementach konstrukcyjnych w przemyśle lotniczym i kosmicznym, wykładzinach naczyniach wysokociśnieniowych oraz sprzęcie sportowym.

ARALL (warstwowe laminaty metalowe wzmocnione włóknem aramidowym) są stosowane w elementach powłoki i kadłuba samolotów, charakteryzując się odpornością na zmęczenie oraz lekkością.

Laminaty z papieru aramidowego są wykorzystywane do izolacji elektrycznej (elementy izolacyjne transformatorów i silników).

Jakie są zalety laminatów z włókna aramidowego w porównaniu z materiałami węglowymi?

1. Włókna węglowe są twarde, ale kruche i podatne na pękania, rozdrobnienie oraz odwarstwianie przy dużym obciążeniu uderzeniowym. Włókna aramidowe cechują się wyjątkową odpornością udarową i potrafią pochłaniać energię uderzenia bez pękania, łamania się ani skruszania.

2. Gęstość włókna aramidowego wynosi około 1,44 g/cm³, podczas gdy gęstość włókna węglowego mieści się w zakresie od 1,7 do 1,8 g/cm³. Przy tej samej wytrzymałości włókno aramidowe jest lżejsze.

3. Włókno węglowe jest podatne na powstawanie mikropęknięć pod wpływem cyklicznego obciążenia, natomiast włókno aramidowe charakteryzuje się znacznie lepszą odpornością na zmęczenie, odpornością na zginanie oraz odpornością na drgania w porównaniu z włóknem węglowym.

4. Włókna węglowe utleniają się i ulegają ablacji w wysokich temperaturach. Włókna aramidowe są niepalne, nietopliwe, samogasnące oraz charakteryzują się doskonałą stabilnością termiczną.

5. Włókno węglowe jest twarde i kruche, co może uszkadzać narzędzia tnące podczas obróbki; włókno aramidowe cechuje się dobrą odpornością na uderzenia i nie tępi krawędzi narzędzi, a także nie powoduje urazów rąk, dzięki czemu obróbka jest bezpieczniejsza.

6. Włókno węglowe przewodzi prąd elektryczny, przez co nie nadaje się do wielu zastosowań izolacyjnych; aramid, będący doskonałym materiałem izolacyjnym elektrycznie, może być stosowany bezpośrednio jako elementy izolacyjne w urządzeniach wysokiego napięcia.

RDS Composites dostarcza produkty z włókien aramidowych i węglowych do zastosowań w przemyśle lotniczym i kosmicznym, obronnym, motocyklowym oraz izolacyjnym. Skontaktuj się z nami w dowolnym momencie, jeśli jesteś zainteresowany tymi produktami.