Koolstofvezelproductie:hoe het wordt gemaakt

In de afgelopen jaren heeft de medische industrie verschillende cruciale manieren ontdekt om koolstofvezelproducten in haar vakgebied te gebruiken. Door de vele toepassingen van koolstofvezel is het een levensvatbare concurrent voor metalen zoals titanium of staal voor chirurgische implantaten.

Ondanks al zijn toepassingen begrijpen veel medische professionals het productieproces van koolstofvezel echter niet. Als zodanig begrijpen ze niet hoe koolstofvezel hen zoveel voordelen kan bieden.

In dit artikel willen we het mysterie wegnemen. We zullen kort ingaan op het proces dat koolstofvezelfabrikanten gebruiken om dit uitstekende materiaal te produceren. Laten we beginnen!

Waar te beginnen met de productie van koolstofvezel

Het productieproces van koolstofvezel is zowel chemisch als mechanisch. Ten eerste beginnen fabrikanten met de voorloper. In scheikundige termen verwijst een voorloper naar elke chemische stof die in een andere stof verandert.

Fabrikanten trekken de koolstofprecursor in lange vezels en verhitten deze vervolgens tot een ongelooflijk hoge temperatuur. Gedurende deze tijd mogen de vezels niet in contact komen met zuurstof. Dit zuurstofgebrek voorkomt dat het materiaal verbrandt.

In plaats daarvan trilt de vezel met een hoge snelheid totdat het de meeste niet-koolstofatomen verwijdert. Fabrikanten noemen dit proces 'carbonisatie'.

De vezels stabiliseren

Voordat de vezels carboniseren, moeten koolstofvezelmakers de vezel chemisch veranderen in een thermisch stabielere ladderbinding. Fabrikanten doen dit door de vezels te verhitten tot ongeveer 390-590 graden Fahrenheit gedurende ongeveer 30-120 minuten.

Wanneer de vezels deze temperatuur bereiken, verzamelen ze zuurstofmoleculen en herschikken ze hun atomaire patroon. Fabrikanten van koolstofvezels doen dit op verschillende manieren. Hoe dan ook, elk proces levert vergelijkbare resultaten op.

Carboniseren van de gestabiliseerde vezels

Zodra de vezels zijn gestabiliseerd, verwarmen fabrikanten ze gedurende enkele minuten tot een temperatuur van 1.800 tot meer dan 5.000. Ze verhitten de koolstof in een oven gevuld met een zuurstofvrij gasmengsel. Dit mengsel zorgt ervoor dat de vezels niet vlam vatten.

Dit proces verdrijft verder niet-koolstofatomen uit de vezels, samen met enkele koolstofatomen. Als deze atomen de vezels verlaten, vormen de overblijvende atomen stevig gebonden koolstofkristallen.

Het oppervlak van het product behandelen

Zodra de vezels carbonisatie ondergaan, heeft hun oppervlak moeite met het hechten aan materialen die in composieten worden gebruikt. Fabrikanten laten hun oppervlakken dus licht oxideren. Door zuurstofatomen toe te voegen, ontwikkelen de vezels betere hechtingseigenschappen.

Nogmaals, de topfabrikanten van koolstofvezel gebruiken verschillende methoden om dit resultaat te bereiken. Sommigen dompelen de vezels onder in verschillende gassen. Anderen geven er de voorkeur aan om hun vezels elektrolytisch te coaten.

De laatste stap:maatvoering

De laatste stap in het productieproces van koolstofvezel is de maatvoering. In dit stadium coaten koolstofvezelfabrikanten de vezels om ze te beschermen tegen beschadiging terwijl ze winden en weven.

Deze gecoate vezels worden vervolgens op cilinders gewikkeld. Deze cilinders worden in een machine geladen die de vezels tot garen van verschillende afmetingen draait.

Vind de beste fabrikanten van koolstofvezel

Zoals u kunt zien, is de fabricage van koolstofvezel een ingewikkeld proces. Het vereist precisie en een effectieve methode om te slagen.

Als u op zoek bent naar koolstofvezelfabrikanten die u kunt vertrouwen, kijk dan eens naar ons werk! We handelen in alle soorten composieten, inclusief koolstofvezel. Als u koolstofvezelmaterialen nodig heeft, vraag dan vandaag nog een offerte aan!