El tauler de fibra de carboni és un material estructural preparat a partir d'un material compost de fibra de carboni i resina. A causa de les propietats úniques del material compost, el producte resultant és lleuger però resistent i durador.
Per adaptar-se a aplicacions en diferents camps i indústries, com ara l'aeroespacial, l'automoció, etc., les làmines de fibra de carboni també tindran molts tipus diferents. En aquest article, analitzarem més de prop on s'apliquen les làmines de fibra de carboni i la seva resistència en comparació amb altres materials.
En quines zones s'utilitzaran panells de fibra de carboni?
Les làmines i els panells de fibra de carboni es poden utilitzar en una àmplia varietat d'indústries, com ara l'automoció, l'aeroespacial, els instruments musicals, els articles esportius i els dispositius mèdics.
En la indústria de l'automòbil, les làmines de fibra de carboni s'utilitzen per reforçar components d'automòbils com ara portes, capons, para-xocs, parafangs i rails de sostre. Els fabricants d'automòbils sovint utilitzen acer per fabricar aquestes peces. L'acer, tot i que és més barat, és molt més pesat que la fibra de carboni. Per fer que els vehicles com els cotxes de carreres siguin més lleugers, les làmines de fibra de carboni sovint s'utilitzen per substituir moltes peces d'acer.
En la indústria aeroespacial, les làmines de fibra de carboni s'utilitzen per fabricar components d'avions com ara panells de fuselatge, superfícies de control i puntes d'ales. Els components resultants són lleugers, però robustos. La fibra de carboni s'ha adoptat àmpliament per la indústria aeroespacial a causa de la seva relació resistència-pes superior. Com que la fibra de carboni té un aspecte tan bonic, també és ideal per a interiors d'avions.
De manera similar als materials estructurals per a automòbils, materials com l'alumini i l'acer s'utilitzen habitualment per fabricar avions. Tanmateix, les companyies aèries comercials utilitzen cada cop més compostos de fibra de carboni per crear fuselatges més lleugers i resistents. Això es deu al fet que la fibra de carboni és molt més lleugera que l'acer, molt més lleugera que l'alumini i molt més resistent, i es pot modelar en qualsevol forma.
Quina resistència tenen els panells de fibra de carboni?
Quan es compara la fibra de carboni amb altres materials com l'acer i l'alumini, es tenen en compte diverses propietats. Aquí teniu algunes mètriques de rendiment que s'utilitzen habitualment per a la comparació:
- Mòdul d'elasticitat = rigidesa del material. La relació entre la tensió i la deformació en un material. El pendent de la corba tensió-deformació del material a la regió elàstica.
- Resistència a la tracció = La tensió màxima que pot suportar un material abans de trencar-se.
- Densitat = massa de material per unitat de volum.
- Rigidesa específica = mòdul elàstic dividit per la densitat del material, que s'utilitza per comparar materials amb diferents densitats.
- Resistència a la tracció específica = resistència a la tracció dividida per la densitat del material.
Les làmines de fibra de carboni tenen una relació resistència-pes molt alta, cosa que significa que són molt més resistents que altres materials del mateix pes; per exemple, la fibra de carboni té una resistència específica gairebé 4 vegades superior a la de l'alumini, cosa que fa que les làmines de fibra de carboni siguin un material ideal per a una varietat d'aplicacions, especialment quan el pes és un factor important.
Tot i que tant la fibra de carboni com l'acer són molt resistents a la deformació, l'acer és 5 vegades més dens que la fibra de carboni. La relació pes-pes de la fibra de carboni és gairebé el doble que la de l'acer.
En resum, el tauler de fibra de carboni és un tipus de material compost amb alta resistència, lleugeresa i versatilitat. En moltes indústries, la relació resistència-pes de la fibra de carboni proporciona avantatges de rendiment significatius.
Data de publicació: 13 de maig de 2022 
