شرائح وأوراق الكربون

الوصف

ما هي شرائح الكربون؟

شرائح الكربون أفزير يتكون من ترتيب ألياف الكربون المتجهة في نفس الاتجاه، والمشبعة براتنج الإبوكسي. بعد ترتيب المواد، يتم تشكيل النظام عبر عملية القالب والتصلب لتكوين ألواح تُستخدم كمواد تعزيزية وترميمية في مشاريع الهندسة والبناء. شرائح الكربوني FRP المُعالج مسبقًا في المصانع يُنتج بجودة وتجانس أعلى مقارنةً بالمنتجات الأخرى. يعود ذلك إلى أن هذا المنتج، بفضل نسبة الألياف إلى الراتنج العالية نسبيًا، يتمتع بصلابة وقوة أعلى في عملية التراص الرطب.شرائح الكربوني المعالج مسبقاً يتم إنتاجه عادة بعرض يتراوح بين 50 و100 ملم وسمك تقريباً بين 1.3 و1.4 ملم. في ظروف التشغيل وبيئات العمل، يتم تثبيت هذه الشرائط اللّامينية على السطح الخارجي للهيكل باستخدام لاصق الراتنج الإبوكسي.
ورق اللّامينات الكربوني مصنوع من ألياف الكربون التي تتمتع بصلابة شد تزيد أربع مرات عن الفولاذ. قوة الشد في هذه المنتجات تتجاوز 2400 ميغاباسكال، وتُقدّم على شكل لفات بطول 100 متر. يُوصى باستخدام هذا المنتج في الحالات الفريدة التي كانت حتى الآن مستحيلة باستخدام أنظمة التثبيت الطبقي التقليدية. تُعتبر استخدامات هذا المنتج مناسبة في الحالات التي تكون فيها القوة العالية والوزن المنخفض عوامل مهمة، مثل الطائرات بدون طيار وقطع السيارات والدراجات النارية.

الميزات الرئيسية لألياف الكربون

نركز على إنتاج منتجات عالية الجودة يمكنك الاعتماد على أدائها العالي في الظروف الصعبة. بشكل عام، تتميز أنواع صفائح ألياف الكربون بالإضافة إلى مقاومتها العالية ضد التحميل المستمر، بأداء جيد أيضاً في مواجهة القوى الشدّية، الضغطية والانحنائية. كما أن أداء شريط وصفائح الكربون في القص الصفحي والقص بين الطبقات ممتاز. بالمقارنة مع غيرها من صفائح الإيبوكسي، فإن هذه المنتجات تتمتع بأفضل قوة شد، معامل الانحناء، درجة حرارة تشوه حراري والتمدد الخطي. صفائح الكربون قوية وصلبة للغاية بسبب طبقات ألياف الكربون النقية المنسوجة التي تم تجميعها معًا بواسطة مواد بلاستيكية صلبة مثل راتنج الإيبوكسي. بالإضافة إلى ذلك، تحدث أقصى قوة شد وانحناء في صفائح ألياف الكربون أحادية الاتجاه على طول محور واحد.

فوائد تقوية شرائح الكربون FRP

•  قوة شد عالية
• مقاومة للتآكل
•  وزن خفيف في الارتفاعات العالية للبناء
• إمكانية التوريد بأي طول (مما يلغي الحاجة إلى التداخل)
•  سلوك تعب ممتاز
•  تقنية سهلة ومرنة وذات تكلفة معقولة
•  سهولة تركيب الصفائح في التقاطعات
•  وقت قصير جداً لتعطيل الهيكل
•  تركيب بدون ضجيج واهتزازات

تطبيقات شرائح الكربون FRP

صفائح ألياف الكربون أحادية الاتجاه هي خيار مثالي في التطبيقات الهيكلية التي يكون فيها تخفيف وزن الهيكل مطلوباً، أو كمادة مضافة في جميع المواد المركبة تقريباً. تشمل الاستخدامات الشائعة لهذا المنتج في صناعة الفضاء والطيران، العناصر الهيكلية، شفرات الطائرات المروحية، هياكل القوارب الصغيرة، خزانات المصانع الهندسية الكيميائية والمضغوطة، سيارات السباق، وكذلك تعزيز الهيكل.

أنواع تطبيقات تقوية شرائح الكربون أنواع تطبيقات تقوية شرائح الكربون

زيادة التحميل

• زيادة العمر الافتراضي وحمولة المرور في الأسقف والعوارض والجسور
•  تغيير استخدام المبنى
  تركيب آلات ومعدات أثقل في التطبيقات الصناعية
•  تثبيت الاهتزازات والتذبذبات

تصحيح أنظمة الدعم من خلال

•  الابتعاد عن الأعمدة والجدران
•  إزالة وتجاوز الأسقف
• زيادة المقاومة الزلزالية
•  أخطاء في المشروع أو البناء

أضرار في العناصر الهيكلية بسبب

•  تآكل الفولاذ المقوي (تلف القضبان الحديدية)
•  تقدّم العمر للمواد البنائية
•  الأضرار الهيكلية الناتجة عن الحريق أو الزلازل أو الاصطدامات الشديدة وغيرها

زيادة الاستخدامات

• تقليل عرض الشقوق
• تقليل الانحراف
•  تقليل الضغوط الشدية على الفولاذ
•  تقليل التعب

لماذا قد تحظى شرائح الكربون باهتمام صناعة السيارات؟

كما نعلم، فإن صفائح الكربون تتميز بقوة تحمل عالية ووزن منخفض، مما يساهم بشكل كبير في تقليل وزن السيارة، تحسين قوة الهيكل، وتقليل استهلاك الوقود. لذلك، فإن استخدام صفائح ألياف الكربون في السيارات يمكن أن يحقق تقدمًا كبيرًا، بالإضافة إلى توفير الطاقة، مما يترتب عليه العديد من الفوائد الاجتماعية. من المتوقع أن يشهد استخدام صفائح الكربون FRP في صناعة السيارات نمواً ملحوظاً.

يتمتع استخدام المواد المركبة من ألياف الكربون في السيارات بأربعة مزايا رئيسية

• يمكن أن يسهم في تقليل الوزن
•  تحسين الجمالية
•  زيادة المتانة والعمر الافتراضي
•  تعزيز أمان السيارة

مع تقدم طائرات بوينغ 787 دريملاينر وأيرباص A350 XWB، ومع الأخذ في الاعتبار مزايا وعيوب صفائح ألياف الكربون، بدأ استخدام هذه المواد تدريجياً في تصنيع هياكل الطائرات التجارية.

• شرائح ألياف الكربون تعزز كفاءة الوقود:

ليس خافياً على أحد أن في صناعة الطيران، كلما كانت الطائرة أخف وزناً، كانت تكاليف التشغيل أقل. الوزن الأقل يؤدي إلى تحسين كفاءة الوقود، مما يسهم في تقليل كبير في التكاليف الإجمالية لتشغيل الطائرات. نظرًا لأن صفائح ألياف الكربون تتمتع بقوة وصلابة استثنائية مقارنة بوزنها، فإنه من المنطقي تمامًا أن يلجأ مصنعو الطائرات بشكل متزايد إلى هذا المنتج.

• صفائح ألياف الكربون تسهم في تحسين الأداء الديناميكي الهوائي:

بالإضافة إلى تقليل الوزن، هناك عامل مهم آخر يؤثر على كفاءة الوقود في الطائرة وهو التصميم الديناميكي الهوائي للطائرة. كلما كان التصميم أكثر سلاسة وانسيابية، زادت كفاءة الوقود. وبما أنه يمكن إنشاء أشكال هندسية ناعمة ومعقدة في عملية تصنيع المواد المركبة من ألياف الكربون، يمكن لمصمم الطائرات تحسين التصميم الديناميكي الهوائي بسهولة في الطائرات المصنوعة من ألياف الكربون.

• مقاومة للتآكل:

يمكن أن يتسبب تلامس بعض المعادن مع بعضها في حدوث تفاعل كيميائي، مما يؤدي إلى تآكل بعضها البعض. ومع ذلك، فإن صفائح ألياف الكربون لا تسبب التآكل عند تلامسها مع المعادن. وهذا يعني أن استخدام ألياف الكربون في صناعة الفضاء يمكن أن يضمن عمر أطول للمكونات المعدنية.

• مقاومة للحرارة:

تتمدد أو تنكمش معظم المعادن بناءً على درجة الحرارة المحيطة. في صناعة الفضاء، تتعرض المكونات المعدنية لتغيرات حرارية شديدة خلال فترة الإقلاع والهبوط، في غضون بضع دقائق. أما المواد المركبة من ألياف الكربون، فإنها لا تتعرض للتقلص أو التمدد بسبب التغيرات الشديدة في درجات الحرارة، مما يجعلها أكثر دواماً مقارنةً بالمكونات المعدنية.

ما هو سعر صفائح ألياف الكربون؟

من المتوقع أن ترتفع قيمة سوق المواد المركبة من ألياف الكربون العالمية من 70.4 مليار دولار أمريكي في عام 2020 إلى 112.8 مليار دولار أمريكي في عام 2025. تتميز المواد المركبة بخصائص بارزة مثل الصلابة، القوة، الالتصاق، التوصيل الحراري والكهربائي، التحمل والتآكل. وبفضل هذه الخصائص المميزة، تفضل المواد المركبة على المواد الشائعة مثل الصلب والألمنيوم في التطبيقات الصناعية ذات الأداء العالي. من حيث قيمة شراء صفائح ألياف الكربون، فإن المواد المركبة من ألياف الكربون تشهد أسرع نمو بين المواد المركبة بالألياف. من المتوقع أن تسجل المواد المركبة من ألياف الكربون أعلى تصنيف من حيث قيمة سعر صفائح ألياف الكربون خلال السنوات من 2020 إلى 2025. بالمقارنة مع ألياف الزجاج والألياف التقليدية، فإن ألياف الكربون أقوى بمقدار الضعف وأخف بنسبة 30%، وستظل تستخدم في الصناعات العملية لسنوات طويلة.

مصانع شرائح ألياف الكربون أحادية الاتجاه

صفائح ألياف الكربون أحادية الاتجاه تُنتَج من تنظيم ألياف الكربون المملوءة بالراتنج في اتجاه واحد، حيث تكون جميع الألياف موجهة في اتجاه صفر أو موازٍ لطول القطعة. تجعل هذه الطريقة في الإنتاج صفائح ألياف الكربون أحادية الاتجاه خيارًا مثاليًا للتطبيقات الهيكلية التي يكون فيها تقليل الوزن مهمًا، أو التطبيقات التي يكون فيها زيادة الصلابة أمرًا حيويًا مثل الألياف الزجاجية، الرغوة، أو الألواح المتعددة الطبقات. تُنتِج عملية التصلب في الأوتوكلاف المتخصصة في منتجات أفزير، أنسب صفائح ألياف الكربون الممكنة. تُصنع هذه الصفائح باستخدام ألياف الكربون النقية المملوءة مسبقًا براتنج الإيبوكسي عالي الجودة. تُعالج هذه الصفائح في درجات حرارة وضغط عالٍ لضمان أن قوة وصلابة المنتج تكون كافية بحيث لا يمكن تشكيله مرة أخرى بعد التصلب. على عكس عملية التطبيق الرطب (wet lay-up)، تضمن عملية التصلب في الأوتوكلاف لمنتجات أفزير دائمًا سطحًا أملسًا ووزنًا خفيفًا وأقل كمية من التخلخل، والتجاعيد، أو التقلصات في المنتج.

شرائح ألياف الكربون المخصصة

إذا كنت بحاجة إلى منتج مخصص لمشروعك في أي وقت، يمكنك الاعتماد على شركة أفزير لشراء صفائح المركبات. تقدم شركة أفزير تقريبًا جميع أنواع صفائح ألياف الكربون والمركبات الأخرى بتصاميم وألوان متنوعة، بالإضافة إلى السماكات المختلفة (مثل صفائح الكربون بسماكة 1 و 2 و 3 مم) والأحجام المتنوعة. كما توفر الشركة تصميمات اقتصادية وحلولاً بأسعار أفضل لمواجهة المشاكل التي قد تطرأ. سيتواصل مهندسونا معك عن كثب لضمان أن المواصفات الفنية لصفائح المركبات تتوافق مع المواصفات والأبعاد المطلوبة لصفائح الكربون، ولضمان تحقيق أداء عالٍ. نحن متخصصون في تقديم جميع أنواع المواد المركبة بدءًا من التصنيع وحتى التنفيذ. سواء كان هذا المنتج مخصصًا لتعزيز الهياكل أو لتطبيقات أخرى مثل الأشرطة وصفائح الكربون، تقوم شركة أفزير بإنتاج وتوفير منتجات مركبة فعالة من حيث التكلفة من خلال الهندسة والتقنيات المبتكرة. للحصول على قائمة أسعار صفائح FRP، وشراء صفائح ألياف الكربون، واستشارات حول تفاصيل مشروعك العامة والخاصة، تواصل مع خبرائنا.

مواصفات

• تصنيع الصفائح بأعلى مستوى من مراقبة الجودة
•  يمكن أن تتواجد عدة طبقات من ألياف الكربون جنبًا إلى جنب في صفائح FRP
• يمكن أن يوضع ألياف حماية ضد التآكل مثل الزجاج والبوليستر على جانبي الصفائح
•  توفير مقاومة ونفاذية في آن واحد

الإستخدامات

تُستخدم صفائح FRP وأشرطة الكربون عادةً في تعزيز وزيادة مقاومة القص والانحناء في الهياكل الخرسانية المسلحة، والخرسانة سابقة الإجهاد، والهياكل المبنية من مواد البناء، والهياكل الخشبية. تساهم هذه المواد في زيادة الصلابة والمقاومة بشكل ملحوظ، وتساعد في التحكم ومنع حدوث الشقوق في المنطقة البلاستيكية للأعضاء.

الانتاجية

• العرض: 50-100 ميليمتر
•  السماكة: 1.4-1.2 ميليمتر

لون المنتج

• أسود

مواصفات الفیزیکية

المواصفات الميكانيكية

راتنجات الايبوكسي، استر الفينيل

يجب أن يتم حسابات التصميم بواسطة مهندس مؤهل ومرخص، وأن يتم تأكيدها.

مراحل التنفیذ

تعليمات تنفيذ التعزيز بطريقة شرائح الکربون (FRP)

طريقة تنفيذ التعزيز بطريقة شرائح الکربون مشابهة لتقنيات ألياف FRP، ويجب التأكد من إجراء عملية إعداد السطح قبل تركيب صفائح الكربون.

إعداد السطح

•  يمكن أن تؤثر عملية إعداد السطح بشكل كبير على جودة أداء صفائح اللامينيت أحادية الاتجاه من ألياف الكربون. يجب أن يكون السطح نظيفًا وموثوقًا وجافًا، وخاليًا من المياه الراكدة والتجمد. يجب إزالة الغبار والأوساخ والزيوت والمواد المتناثرة.
•  يجب تجهيز السطح باستخدام طرق مثل الصنفرة بالرصاص، أو الطحن، وما إلى ذلك، لضمان الالتصاق الجيد. يجب ملء العيوب على السطح بمونة ترميمية.
•  بعد إعداد السطح، وبناءً على توصية المهندس المشرف، يجب التحقق من لاصقية الطبقة الأساسية باستخدام اختبار pull-off.
•  يمكنك قص شرائح الکربون FRP إلى الطول المناسب باستخدام مقصات ثقيلة. تأكد من عدم تمزق اللامينيت في الأطراف.

التنفيذ والتطبيق

• قم بتغطية السطح باستخدام برايمر الإيبوكسي من أفزير. نظف الجانب المُصنفر من الشريط باستخدام الأسيتون أو المذيبات المماثلة لإزالة أي ملوثات خارجية، واترك المذيب يتبخر لمدة لا تقل عن 30 دقيقة.
•  قم بتطبيق طبقة من الإيبوكسي بسمك لا يقل عن 2 ميليمتر على الجزء المُنظف من أشرطة FRP. امنح الإيبوكسي الوقت ليصل إلى أقصى درجة من الالتصاق. طبق الأشرطة وفقًا لوقت المعالجة المحدد للإيبوكسي من أفزير. يجب أن يتم تطبيق نظام الأشرطة اللامينيت بشكل متساوٍ للحصول على جميع خصائصه.
• استخدم أسطوانة مطاطية واضغط على اللامينيت تمامًا على الإيبوكسي، بحيث يخرج الإيبوكسي من الجوانب.
•  يجب أن يتم تركيب صفائح ألياف الكربون FRP أحادية الاتجاه من أفزير فقط بواسطة المقاولين المدربين والمعتمدين من قبل الشركة.