Préimprégné UIN-36T en fibre de carbone unidirectionnelle

Préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone UIN-36T : la solution privilégiée pour les matériaux composites hautes performances dans plusieurs domaines

Dans les domaines de l'aérospatiale, des automobiles haut de gamme, des équipements industriels et des articles culturels et sportifs, les exigences en matière de légèreté, de haute résistance et d'adaptabilité aux scénarios deviennent de plus en plus strictes. Le préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone UIN-36T repose sur un module de fibre de 36 GPa (36TON) comme performance fondamentale. Il est non seulement compatible avec les applications du préimprégné unidirectionnel en fibre de carbone 30T, mais couvre également plusieurs spécifications de masses surfaciques en fibre de carbone telles que 25 g, 30 g, 75 g et 100 g. Il permet une personnalisation des largeurs allant de 0,9 mètre à 1,3 mètre, et le système de résine peut être ajusté selon les besoins. Grâce à ses avantages globaux de haute résistance, faible densité, forte résistance à la fatigue et excellente malléabilité, il offre un soutien matériel fiable pour les tubes en fibre de carbone, les plaques en fibre de carbone et divers composants de formes variées, tout en répondant aux besoins personnalisés des structures portantes aérospatiales, des éléments de carrosserie automobile, des produits culturels et sportifs haut de gamme, et en dépassant les limites des matériaux traditionnels en termes de performance et d'adaptation aux procédés.

Avantages principaux : triple garantie de performances excellentes, personnalisation flexible et adaptation à tous les scénarios

1. Performance du cœur en 36 GPa à module élevé, posant les bases de la fiabilité des structures portantes

La compétitivité principale du préimprégné en fibre de carbone unidirectionnelle UIN-36T réside dans son module de fibre de 36 GPa, ce qui lui permet d'atteindre une rigidité supérieure avec un poids plus léger dans les composants structurels porteurs, tout en étant compatible avec les scénarios de moyenne à haute résistance des préimprégnés en fibre de carbone unidirectionnelle 30T, ce qui élargit davantage son champ d'application. La conception en arrangement de fibres unidirectionnel (avec une cohérence de direction des fibres de 99,8 %) maximise l'expression des propriétés mécaniques axiales des fibres de carbone. Après des tests réalisés par un organisme agréé, la résistance en traction à 0 ° du produit peut dépasser 2600 MPa, soit 28 % de plus que celle d'un préimprégné standard en fibre de carbone unidirectionnelle 30T ; la résistance en flexion dépasse 2000 MPa, et sous charges dynamiques prolongées telles que les vibrations pendant le vol d'un avion ou les chocs à grande vitesse d'une voiture, le taux de rétention de la résistance à la fatigue reste supérieur à 88 %, bien au-dessus de la moyenne industrielle de 80 %, garantissant ainsi la stabilité des composants structurels essentiels en service prolongé.

En même temps, la densité du produit est strictement contrôlée à au moins 5 % afin de garantir une répartition uniforme des fibres de carbone dans le préimprégné, sans aucun point faible dû à une rareté locale des fibres. Prenons l'exemple des ailes d'avion dans le domaine aérospatial : après utilisation du préimprégné en fibre de carbone unidirectionnelle UIN-36T, le poids des composants est réduit de 48 % par rapport aux alliages d'aluminium traditionnels, tandis que la rigidité augmente de 35 %, ce qui réduit directement la consommation de carburant et la charge au décollage de l'avion ; dans l'application des réservoirs haute pression dans les équipements industriels, leurs caractéristiques de haute résistance permettent de réduire l'épaisseur des parois du réservoir de 28 % et d'augmenter la résistance à la pression à plus de 45 MPa, équilibrant ainsi les exigences de sécurité et de légèreté.

2. Couverture multi-spécifications de la masse surfacique, adaptée précisément aux exigences de performance selon les scénarios

Le produit est conçu autour d'un système diversifié de densité surfacique de fibre de carbone, allant de 25 grammes/mètre carré (ultra-fin) à 100 grammes/mètre carré (renforcé). Il peut être sélectionné de manière flexible selon les exigences de poids et de résistance des différents composants dans divers domaines, permettant une adaptation efficace grâce à un « appariement sur demande » :

• spécifications ultra-fines de 25 g et 30 g : caractérisées par une « légèreté extrême », adaptées aux produits culturels et sportifs haut de gamme ainsi qu'aux composants de précision, tels que les cannes à pêche et les shafts de clubs de golf. Une canne à pêche fabriquée à partir d'un préimprégné en fibre de carbone de 25 g pèse 18 % de moins qu'une canne en fibre de carbone ordinaire, tout en offrant une meilleure ténacité. Elle peut supporter la traction de poissons pesant plus de 5 kg sans se casser facilement ; La spécification 30 g est utilisée pour les bâtons de ski afin d'assurer une résistance au fléchissement tout en réduisant le poids supporté par les athlètes lors des mouvements, améliorant ainsi la précision gestuelle et la puissance explosive.
• spécification moyenne de 75 g : Alliant légèreté et stabilité structurelle, en se concentrant sur les secteurs de l'industrie automobile et du transport ferroviaire, comme les montures de portes de voitures sport et les supports de sièges de métro. Les composants de porte automobile fabriqués en préimprégné de fibre de carbone 75g présentent une réduction de poids de 42 % par rapport aux composants métalliques, ainsi qu'une amélioration de 25 % de la résistance aux chocs. Ils permettent d'atténuer efficacement la force d'impact en cas d'accident de collision ; lorsqu'ils sont utilisés comme support de siège de métro, ils permettent de réduire le poids du véhicule de 12 %, tout en garantissant que la structure ne se déforme pas lors d'une utilisation prolongée grâce à une rigidité élevée.
• spécification haute masse 100g : axé sur la « résistance mécanique élevée portante », adapté aux composants structurels essentiels des équipements aérospatiaux et industriels, tels que les empennages d'avion et les conduites sous haute pression. L'empennage d'avion fabriqué avec ce matériau peut supporter des chocs extrêmes dus au flux d'air et maintenir des performances stables même dans des environnements à haute altitude et basse température de -50 ℃ ; lorsqu'il est utilisé pour des conduites sous haute pression, le moulage sans joint est réalisé par une technologie d'enroulement, avec une résistance à la pression supérieure à 48 MPa, répondant ainsi aux besoins de transport sous haute pression dans les domaines chimique et énergétique.

Toutes les spécifications permettent une personnalisation des largeurs allant de 0,9 mètre à 1,3 mètre, réduisant ainsi le nombre de raccords nécessaires lors de la production de pièces volumineuses et diminuant les coûts de procédé ainsi que les risques liés à la qualité au niveau des raccords.

3. Avantages complets en termes de performance pour faire face à des environnements d'utilisation complexes

En plus des propriétés mécaniques fondamentales, le préimprégné en fibre de carbone unidirectionnelle UIN-36T présente également des avantages de performance multidimensionnels, lui permettant de s'adapter à des scénarios d'utilisation complexes dans divers domaines :
Atténuation des vibrations et résistance à l'usure : Le produit offre d'excellentes performances d'atténuation des vibrations, capable d'absorber efficacement l'énergie vibratoire, réduisant ainsi le bruit et l'usure des composants dans des éléments sujets aux vibrations, tels que les châssis automobiles et les machines-outils industrielles ; le coefficient de friction est de seulement 0,16 (environ 0,5 pour les métaux ordinaires), et la résistance à l'usure est supérieure de 22 % à celle des préimprégnés en fibre de carbone ordinaires. Il convient aux situations impliquant des frottements fréquents, telles que les joints mécaniques et les composants de transmission, prolongeant ainsi la durée de vie.

• Résistance à la corrosion et durée de vie prolongée : Le système de résine adopte une formule modifiée résistante aux acides et aux alcalis, et sa durée de vie peut atteindre plus de 14 ans dans des environnements corrosifs tels que les navires marins et les équipements chimiques, soit 45 % de plus que celle des préimprégnés en fibre de carbone ordinaires. Par exemple, lorsqu'il est utilisé pour les structures de support de pont de bateau, il peut résister à l'érosion due à l'embrun salin, éviter les défaillances structurelles causées par le vieillissement du matériau, et réduire la fréquence et les coûts de maintenance.
• Haute plasticité et facilité de transformation : Le produit peut être fabriqué sous n'importe quelle forme selon le profil du moule, qu'il s'agisse de surfaces complexes courbes comme celles des parois d'habitacle d'avion ou de structures aérodynamiques comme celle du châssis d'une voiture de sport ; il épouse parfaitement le moule, et l'erreur de précision dimensionnelle après moulage est maintenue dans une fourchette de ± 0,2 mm. Lors du traitement, les fibres sont peu sujettes à l'effilochage et à la délaminage, avec un taux de rebut inférieur à 6 %, bien en dessous de la moyenne industrielle de 10 %, ce qui réduit considérablement les coûts de production.

4. Personnalisation du système de résine, élargissant les limites d'application des scénarios

Contrairement aux matériaux préimprégnés traditionnels aux formules fixes, les matériaux préimprégnés en fibre de carbone unidirectionnelle UIN-36T permettent un ajustement du système de résine selon les besoins et peuvent optimiser les performances en fonction des exigences spécifiques de différents domaines, élargissant ainsi davantage les limites d'application :

• Dans le domaine aérospatial, une résine résistante aux hautes températures est utilisée pour maintenir des performances stables du préimprégné dans des environnements à plus de 140 ℃, ce qui convient à l'utilisation dans des composants périphériques de moteurs d'avion et des structures d'habitacle de vaisseaux spatiaux.
• Dans l'industrie automobile, des résines à durcissement rapide sont utilisées afin de réduire le temps de cure à moins de 28 minutes, améliorant ainsi l'efficacité de production en série de pièces de carrosserie de voitures sportives et répondant aux besoins de production accélérée de l'industrie manufacturière automobile.
• Dans les domaines du génie océanique et chimique, les résines résistantes à la corrosion sont utilisées pour améliorer la résistance des matériaux à l'eau de mer et aux réactifs chimiques. Par exemple, lorsqu'elles sont utilisées dans des conduites chimiques sous haute pression, elles permettent d'éviter l'érosion des matériaux par des milieux acides et alcalins, garantissant ainsi la sécurité du transport.
• Dans le domaine des équipements culturels et sportifs haut de gamme, les résines à haute ténacité sont utilisées pour renforcer la résistance aux chocs et à la flexion des produits. Par exemple, la ténacité de la résine peut amortir les impacts accidentels sur les shafts de clubs de golf, évitant ainsi leur rupture et améliorant la durabilité du produit.

5. Conception différenciée, création de barrières concurrentielles sur le marché

• Différenciation technologique : Le procédé de traitement de surface des fibres de carbone développé indépendamment augmente de 38 % la résistance d'adhérence entre la fibre de carbone et la résine, résolvant ainsi le problème de décollement d'interface fréquent dans les préimprégnés traditionnels ; le choix de fibres ayant un module de 36 GPa répond non seulement aux exigences des applications de résistance moyenne à élevée, mais présente également des coûts inférieurs et des avantages significatifs en termes de rapport coût-performance par rapport aux produits à haut module supérieurs à 40T.
• Différenciation du service : Outre les spécifications et résines sur mesure, nous proposons un accompagnement technique complémentaire, tel que l'optimisation des paramètres de moulage par pression à chaud pour les clients aérospatiaux, ou des conseils sur les procédés de moulage pour les clients automobiles, aidant ainsi les clients à résoudre rapidement leurs problèmes techniques en production et à réduire les obstacles à la mise en œuvre.
• Différenciation des coûts : Grâce à une production à grande échelle et à l'optimisation des processus, le coût des spécifications couramment utilisées, telles que 25g et 30g, est maintenu inférieur de 12 % à la moyenne du secteur, offrant aux clients un choix de « hautes performances + rapport qualité-prix élevé », particulièrement compétitif sur les marchés sensibles aux coûts, tels que les produits haut de gamme dans les domaines culturel et sportif, ainsi que la préparation automobile.