CFRP మిశ్రమాలను అర్థం చేసుకోవడం

- కార్బన్ ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్డ్ పాలిమర్‌ల అద్భుతమైన సామర్థ్యాలు.

కార్బన్ ఫైబర్రీన్‌ఫోర్స్డ్ పాలిమర్ కాంపోజిట్స్ (CFRP) అనేది మన దైనందిన జీవితంలో ఉపయోగించే అనేక ఉత్పత్తుల తయారీలో ఉపయోగించే తేలికైన, బలమైన పదార్థాలు. ఇది ఫైబర్-రీన్ఫోర్స్డ్‌ను వివరించడానికి ఉపయోగించే పదంమిశ్రమ పదార్థంఇది కార్బన్ ఫైబర్‌ను ప్రాథమిక నిర్మాణ అంశంగా ఉపయోగిస్తుంది. CFRPలోని "P" అనేది "పాలిమర్"కి బదులుగా "ప్లాస్టిక్" అని కూడా చెప్పగలదని గమనించాలి.

సాధారణంగా, CFRP మిశ్రమాలు ఎపాక్సీ వంటి థర్మోసెట్టింగ్ రెసిన్‌లను ఉపయోగిస్తాయి,పాలిస్టర్, లేదా వినైల్ ఈస్టర్. అయినప్పటికీథర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్లుCFRP మిశ్రమాలలో ఉపయోగించబడతాయి, "కార్బన్ ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్డ్ థర్మోప్లాస్టిక్ కాంపోజిట్స్" తరచుగా వాటి స్వంత సంక్షిప్త నామం CFRTP కాంపోజిట్‌లతో ఉంటాయి.

మిశ్రమాలతో లేదా మిశ్రమ పరిశ్రమలో పని చేస్తున్నప్పుడు, నిబంధనలు మరియు సంక్షిప్త పదాలను అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం. మరింత ముఖ్యంగా, అర్థం చేసుకోవడం అవసరంFRP మిశ్రమాల లక్షణాలుమరియు కార్బన్ ఫైబర్ వంటి వివిధ ఉపబలాల సామర్థ్యాలు.

CFRP మిశ్రమాల లక్షణాలు

కార్బన్ ఫైబర్‌తో బలోపేతం చేయబడిన మిశ్రమ పదార్థాలు, ఫైబర్‌గ్లాస్ వంటి సాంప్రదాయ పదార్థాలను ఉపయోగించే ఇతర FRP మిశ్రమాల కంటే భిన్నంగా ఉంటాయి.అరామిడ్ ఫైబర్. ప్రయోజనకరమైన CFRP మిశ్రమాల లక్షణాలు:

తక్కువ బరువు:ఒక సంప్రదాయఫైబర్గ్లాస్ రీన్ఫోర్స్డ్ కాంపోజిట్70% గ్లాస్ (గ్లాస్ బరువు/మొత్తం బరువు) ఫైబర్‌తో నిరంతర గ్లాస్ ఫైబర్‌ని ఉపయోగించడం, సాధారణంగా క్యూబిక్ అంగుళానికి .065 పౌండ్ల సాంద్రత ఉంటుంది.

అదే సమయంలో, అదే 70% ఫైబర్ బరువుతో ఒక CFRP మిశ్రమం, సాధారణంగా క్యూబిక్ అంగుళానికి .055 పౌండ్ల సాంద్రత కలిగి ఉండవచ్చు.

పెరిగిన బలం:కార్బన్ ఫైబర్ మిశ్రమాలు తేలికైన బరువు మాత్రమే కాకుండా, CFRP మిశ్రమాలు యూనిట్ బరువుకు చాలా బలంగా మరియు దృఢంగా ఉంటాయి. కార్బన్ ఫైబర్ మిశ్రమాలను గ్లాస్ ఫైబర్‌తో పోల్చినప్పుడు ఇది నిజం, కానీ లోహాలతో పోల్చినప్పుడు మరింత ఎక్కువగా ఉంటుంది.

ఉదాహరణకు, ఉక్కును CFRP మిశ్రమాలతో పోల్చినప్పుడు ఒక మంచి నియమం ఏమిటంటే, సమాన బలం కలిగిన కార్బన్ ఫైబర్ నిర్మాణం తరచుగా ఉక్కుతో పోలిస్తే 1/5వ వంతు బరువు ఉంటుంది. ఉక్కుకు బదులుగా కార్బన్ ఫైబర్‌ని ఉపయోగించి ఆటోమోటివ్ కంపెనీలు ఎందుకు దర్యాప్తు చేస్తున్నాయో మీరు ఊహించవచ్చు.

CFRP మిశ్రమాలను అల్యూమినియంతో పోల్చినప్పుడు, ఉపయోగించిన తేలికైన లోహాలలో ఒకటి, సమాన బలం కలిగిన అల్యూమినియం నిర్మాణం కార్బన్ ఫైబర్ నిర్మాణం కంటే 1.5 రెట్లు బరువు కలిగి ఉంటుందని ఒక ప్రామాణిక అంచనా.

వాస్తవానికి, ఈ పోలికను మార్చగల అనేక వేరియబుల్స్ ఉన్నాయి. పదార్థాల గ్రేడ్ మరియు నాణ్యత భిన్నంగా ఉండవచ్చు మరియు మిశ్రమాలతో, దితయారీ ప్రక్రియ, ఫైబర్ ఆర్కిటెక్చర్ మరియు నాణ్యతను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.

CFRP మిశ్రమాల యొక్క ప్రతికూలతలు

ఖర్చు:అద్భుతమైన పదార్థం అయినప్పటికీ, ప్రతి ఒక్క అప్లికేషన్‌లో కార్బన్ ఫైబర్ ఉపయోగించకపోవడానికి ఒక కారణం ఉంది. ప్రస్తుతానికి, CFRP మిశ్రమాలు చాలా సందర్భాలలో ఖర్చు-నిషేధించబడుతున్నాయి. ప్రస్తుత మార్కెట్ పరిస్థితులు (సరఫరా మరియు డిమాండ్), కార్బన్ ఫైబర్ రకం (ఏరోస్పేస్ వర్సెస్ కమర్షియల్ గ్రేడ్) మరియు ఫైబర్ టో పరిమాణంపై ఆధారపడి, కార్బన్ ఫైబర్ ధర నాటకీయంగా మారవచ్చు.

ప్రతి పౌండ్ ధర ఆధారంగా ముడి కార్బన్ ఫైబర్ ఫైబర్గ్లాస్ కంటే 5-రెట్లు నుండి 25 రెట్లు ఎక్కువ ఖరీదైనది. ఉక్కును CFRP మిశ్రమాలతో పోల్చినప్పుడు ఈ అసమానత మరింత ఎక్కువగా ఉంటుంది.

వాహకత:ఇది కార్బన్ ఫైబర్ మిశ్రమాలకు ప్రయోజనం లేదా అప్లికేషన్ ఆధారంగా ప్రతికూలత రెండూ కావచ్చు. కార్బన్ ఫైబర్ చాలా వాహకమైనది, అయితే గ్లాస్ ఫైబర్ ఇన్సులేటివ్. అనేకఅప్లికేషన్లు గ్లాస్ ఫైబర్ ఉపయోగిస్తాయి, మరియు వాహకత కారణంగా ఖచ్చితంగా కార్బన్ ఫైబర్ లేదా లోహాన్ని ఉపయోగించలేరు.

ఉదాహరణకు, యుటిలిటీ పరిశ్రమలో, గ్లాస్ ఫైబర్‌లను ఉపయోగించడానికి అనేక ఉత్పత్తులు అవసరం. నిచ్చెనలు గ్లాస్ ఫైబర్‌ను నిచ్చెన పట్టాలుగా ఉపయోగించటానికి ఇది కూడా ఒక కారణం. ఫైబర్‌గ్లాస్ నిచ్చెన విద్యుత్ లైన్‌తో తాకినట్లయితే, విద్యుదాఘాతానికి గురయ్యే అవకాశాలు చాలా తక్కువగా ఉంటాయి. CFRP నిచ్చెన విషయంలో ఇది ఉండదు.

CFRP మిశ్రమాల ధర ఇప్పటికీ ఎక్కువగానే ఉన్నప్పటికీ, తయారీలో కొత్త సాంకేతిక పురోగతులు మరింత తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్న ఉత్పత్తులకు అనుమతిస్తూనే ఉన్నాయి. ఆశాజనక, మా జీవితకాలంలో, వినియోగదారు, పారిశ్రామిక మరియు ఆటోమోటివ్ అప్లికేషన్‌ల యొక్క విస్తృత శ్రేణిలో ఉపయోగించబడే ఖర్చుతో కూడుకున్న కార్బన్ ఫైబర్‌ను మేము చూడగలుగుతాము.