تخته فیبر کربن یک ماده ساختاری است که از یک ماده کامپوزیتی متشکل از فیبر کربن و رزین تهیه می شود.با توجه به خواص منحصر به فرد مواد کامپوزیت، محصول به دست آمده سبک وزن و در عین حال قوی و بادوام است.
به منظور انطباق با کاربردها در زمینه ها و صنایع مختلف از جمله هوافضا، صنعت خودرو و غیره، ورق های فیبر کربن نیز دارای انواع مختلفی خواهند بود.در این مقاله، نگاهی دقیق‌تر به محل استفاده از ورق‌های فیبر کربن و میزان استحکام آنها در مقایسه با سایر مواد خواهیم داشت.
پانل های فیبر کربن در چه مناطقی استفاده می شود؟
ورق ها و ورق های فیبر کربن را می توان در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، هوافضا، آلات موسیقی، کالاهای ورزشی و تجهیزات پزشکی استفاده کرد.
در صنعت خودروسازی از ورق های فیبر کربنی برای تقویت اجزای خودرو مانند درب، کاپوت، سپر، گلگیر و ریل سقف استفاده می شود.خودروسازان اغلب از فولاد برای ساخت این قطعات استفاده می کنند.فولاد، اگرچه ارزان تر است، اما بسیار سنگین تر از فیبر کربن است.برای سبک‌تر کردن وسایل نقلیه مانند اتومبیل‌های مسابقه، اغلب از ورق‌های فیبر کربن برای جایگزینی بسیاری از قطعات فولادی استفاده می‌شود.
در صنعت هوافضا از ورق های فیبر کربن برای ساخت اجزای هواپیما مانند پانل های بدنه، سطوح کنترل و نوک بال ها استفاده می شود.اجزای حاصل سبک وزن و در عین حال قوی هستند.فیبر کربن به دلیل نسبت استحکام به وزن برتر، به طور گسترده ای توسط صنعت هوافضا پذیرفته شده است.از آنجایی که فیبر کربن ظاهر زیبایی دارد، برای فضای داخلی هواپیما نیز ایده آل است.
مشابه مواد ساختاری خودرو، معمولاً از موادی مانند آلومینیوم و فولاد برای ساخت هواپیما استفاده می شود.با این حال، خطوط هوایی تجاری به طور فزاینده ای از کامپوزیت های فیبر کربن برای ایجاد بدنه های سبک تر و قوی تر استفاده می کنند.این به این دلیل است که فیبر کربن بسیار سبک تر از فولاد، بسیار سبک تر از آلومینیوم و بسیار قوی تر است و می تواند به هر شکلی در بیاید.
پانل های فیبر کربن چقدر استحکام دارند؟
هنگام مقایسه فیبر کربن با سایر مواد مانند فولاد و آلومینیوم، تعدادی از خواص در نظر گرفته می شود.در اینجا برخی از معیارهای عملکردی که معمولاً برای مقایسه استفاده می شوند آورده شده است:
- مدول الاستیسیته = سفتی ماده.نسبت تنش به کرنش در یک ماده.شیب منحنی تنش-کرنش ماده در ناحیه الاستیک.
- استحکام کششی نهایی = حداکثر تنشی که یک ماده قبل از شکستن می تواند تحمل کند.
- چگالی = جرم ماده در واحد حجم.
- سفتی خاص = مدول الاستیک تقسیم بر چگالی مواد، برای مقایسه مواد با چگالی های مختلف استفاده می شود.
- استحکام کششی خاص = استحکام کششی تقسیم بر چگالی مواد.
ورق های فیبر کربن نسبت استحکام به وزن بسیار بالایی دارند، به این معنی که بسیار قوی تر از سایر مواد هم وزن هستند، به عنوان مثال، الیاف کربن دارای استحکام خاصی است که تقریباً 4 برابر آلومینیوم است که باعث تولید الیاف کربن می شود. ورق ها یک ماده ایده آل برای کاربردهای مختلف هستند، به ویژه زمانی که وزن یک عامل مهم است.
در حالی که فیبر کربن و فولاد هر دو در برابر تغییر شکل بسیار مقاوم هستند، فولاد 5 برابر چگالی تر از فیبر کربن است.نسبت وزن به وزن فیبر کربن تقریباً دو برابر فولاد است.
به طور خلاصه، تخته فیبر کربن نوعی ماده کامپوزیتی با استحکام بالا، وزن سبک و تطبیق پذیری است.در بسیاری از صنایع، نسبت استحکام به وزن فیبر کربن مزایای عملکرد قابل توجهی را ارائه می دهد.
زمان ارسال: مه-13-2022 
