Карбон – это тот материал, без которого современная техника и спорт выглядели бы совсем иначе. Это композитный материал на основе углеродных волокон, пропитанных полимерной матрицей, чаще всего эпоксидной смолой. Карбон очень прочный, не ржавеет и выдерживает высокие температуры.
Основные потребители карбона
Как рассказали в магазине “Электропласт” (официальный сайт pkf-elektroplast.com.ua) карбон заменил много металлических деталей, прежде всего в авиа-, автопроме, судостроении.
Например, в Boeing 787 Dreamliner и Airbus A350 до 53% конструкции выполнено из углепластика. Основное преимущество – снижение массы на 20-25% по сравнению с алюминиевыми сплавами, а значит меньший расход топлива, плюс меньший износ деталей за счет меньшего количества стыковочных элементов. Кроме того, карбон применяется в корпусах спутников, теплозащитных панелях, несущих конструкциях ракет и солнечных батареях.
Еще листовой карбон (вот такой https://pkf-elektroplast.com.ua/p2417652107-karbon-uglerodnoe-volokno.html) закупают для производства:
- Спорткаров и электромобилей. Кузовные панели, монококи (несущие элементы шасси), элементы подвески – все это делается из углепластика для снижения массы и повышения жесткости конструкции. Например, карбоновый монокок McLaren 720S весит всего 80 кг, а кузов Lamborghini Aventador из углепластика на 30% легче аналогичного алюминиевого. У Tesla Model S Plaid тормозные диски выполнены из карбон-керамического композита.
- Быстроходных судов. Карбон имеет в 5 раз меньшую плотность, чем сталь, при этом обеспечивая сравнимую прочность. Кроме того, он не подвержен гальванической коррозии в морской воде. Спортивные лодки с карбоновыми мачтами и корпусами имеют на 15-20% меньший вес.
- Спортивного снаряжения. Велосипеды с карбоновой рамой весят всего 6-7 кг – вдвое меньше, чем алюминиевые. При этом обладают высокой торсионной жесткостью, что улучшает передачу энергии на педали. Удары хоккейными карбоновым клюшками более мощные, а теннисные ракетки лучше контролируют мяч за счет уменьшения вибраций.
- Гаджетов. Например, в серии Lenovo ThinkPad крышка сделана из углепластика CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer). Масса корпуса снижена на 20% по сравнению с алюминиевыми аналогами), но при этом владелец может не бояться царапин и падений.
- Медоборудования. Например, лезвийные протезы для бегунов, такие как Össur Flex-Run, обеспечивают амортизацию и упругость, сравнимые с природной ногой. Карбон также применяется в хирургических инструментах – они легче, чем стальные, и обеспечивают высокую точность движений.
Еще, например, карбон используется для лопастей турбин ветряков. Они легче на 30-40%, чем стеклопластиковые — это снижает нагрузку на ось и увеличивает срок службы турбины. Лопасти из углепластика могут достигать длины 100 метров и выдерживать нагрузку до 150 тонн при вращении.
