hiilikuituvuorot

Hiilikuituvuorot ovat hiilikuiduista muodostettuja jatkuvien filamenteiden nikuja, joita käytetään vahvikkeina erilaisten komposiittimateriaalien valmistuksessa. Ne voivat koostua useista tuhansista säikeistä (kuten 3k, 12k tai 24k), ja niiden ominaisuudet riippuvat käytetystä kuidusta sekä kierrosten määrästä. Suomen kielen termi viittaa tähän niputtuneeseen kuituun, jota voidaan käsitellä ja käsitellä edelleen eri valmistus- ja muodostusmenetelmin.

Yleisimimmät kuosit ja koonvaihtelut vaihtelevat käyttötarkoituksen mukaan. Hiilikuituvuorot toimitetaan usein spiraalin tai kelan päällä, mikä helpottaa niiden syöttöä käsittelykoneisiin kuten ruippulaitteisiin, kudonta- tai filamentte-windingeihin sekä preimpregnaattien valmistukseen. Filamenttien jäykkyys ja vetokyky voidaan säätää mm. noin kehityskohdilla ja lisäaineistuksilla.

Valmistusprosessi alkaa PAN-pohjaisen kuidun polymeroitumisesta, jonka jälkeen filamenteja käsitellään stabilointiprosessissa, hiiltymisessä ja grafitisoituvissa vaiheissa, jotta saavutetaan haluttu läpivienti, jäykkyys ja lämpötilakesto. Lopuksi kuituihin voidaan lisätä sizing-säätöjä parantamaan käsittelyä ja sitoutumista muihin materiaaleihin sekä kosteuden kestävyyttä.

Käyttökohteita ovat esimerkiksi ilmailu ja avaruusteollisuus, autoteollisuus, urheilu- ja vapaa-ajan välineet sekä rakennus- ja tuulivoimateollisuus. Hiilikuituvuorot tarjoavat korkean vetolujuuden ja korkean kimmoisuusmittauksen sekä keveyden, mutta kustannukset voivat olla huomattavat ja käsittely vaatii tarkkaa huolenpitoa kuidun rikkoutumisen välttämiseksi.

Näin ollen hiilikuituvuorot ovat keskeinen osa moderneja kevyitä ja vahvoja komposiitteja, joiden suorituskyky perustuu sekä kuitujen valmistusprosessiin että huolelliseen käytön hallintaan.