A-15 металевий дріт із вуглецевої тканини препрег

Препрег з вуглецевого полотна з металевим дротом: інноваційне композитне матеріальне рішення, що поєднує функціональність і декоративність

У різних галузях, таких як виробництво вітрової енергії, спортінвентар, автомобілі, судна тощо, матеріали мають не лише відповідати вимогам структурних характеристик, але й враховувати естетичний вигляд і декоративну цінність. Препрег з тканини з вуглецевого волокна з металевим дротом виготовляється на основі «тканини з вуглецевого волокна + кольоровий металевий дріт» як основного субстрату, при цьому багатокольорові металеві дроти ткуться в тканину з вуглецевого волокна під час процесу ткацтва, а потім обробляються за допомогою спеціальної технології препрегування. Продукт охоплює чотири основні специфікації: 1K, 3K, 6K та 12K, включаючи полотняне та саржеве переплетення. Колір металевого дроту можна гнучко вибирати, зберігаючи високоміцні властивості вуглецевого волокна та надаючи матеріалу унікальний декоративний ефект металевого блиску.

Ключова перевага: потрійна цінність інноваційного декору, стабільних експлуатаційних характеристик і адаптації до багатьох сценаріїв

1. Процес ткацтва з металевим дротом забезпечує високий естетичний декоративний ефект

Головною особливістю препрегу з тканини з металевого дроту та вуглецевого волокна є процес плетіння, що поєднує «функціональне вуглецеве волокно та декоративний металевий дріт». На відміну від традиційного чорного кольору тканини з вуглецевого волокна, цей продукт передбачає плетіння металевих дротів із різних матеріалів, таких як мідний, алюмінієвий або нержавіючий стальний дріт, у точних пропорціях під час виготовлення тканини з вуглецевого волокна. Кольори металевого дроту можуть бути індивідуально налаштовані: золото, срібло, стара мідь, рожеве золото тощо, що створює ефект зовнішнього вигляду, поєднуючи технологічність і розкіш.
Продукти з різними характеристиками та структурою тканини мають свої особливості у декоративному стилі:

• Полотняне переплетення: препрег з металевим дротом із тканини з вуглецевого волокна 1K та 3K у полотняному переплетінні має делікатну та щільну текстуру, металевий дріт рівномірно розподілений у сітці з вуглецевого волокна, створюючи ефект «приглушеного блискучого срібла/блискучого золота», підходить для сцен, де висунуті високі вимоги до витонченої зовнішності, наприклад, в преміальному спортивному обладнанні (дротики для гольфу, рами велосипедів) та декоративних панелях інтер'єру автомобіля;
• Діагональна структура: препрег діагональної тканини з металевим дротом із вуглецевого волокна 6K та 12K має більш виражену шарувату текстуру, металевий дріт утворює плавні «лінії металевого блиску» уздовж діагонального напрямку, що забезпечує сильніший візуальний вплив. Підходить для великих компонентів, таких як направляючі кришки лопатей вітрових турбін та внутрішні панелі суден, допомагає підвищити розпізнаваність продукту та зменшити монотонність промислових виробів.

Ця декоративна перевага дозволяє продукту мати як структурні властивості препрегу з вуглецевого волокна, так і естетичну цінність декоративної тканини з вуглецевого волокна, без необхідності додаткового фарбування чи плівкового покриття. Після формування він може мати металевий вигляд, значно зменшуючи вартість наступних декоративних процесів.

2. Спільне покращення продуктивності, баланс між структурною міцністю та стабільністю в умовах навколишнього середовища

Додавання металевого дроту не тільки оптимізує зовнішній вигляд, але й певною мірою покращує комплексні характеристики препрегу. По-перше, самі металеві дроти (наприклад, із нержавіючої сталі чи міді) мають певну міцність і в'язкість. У поєднанні з ткацтвом із вуглецевого волокна вони підвищують опір препрегу зсуву та ударним навантаженням. За результатами тестування, межа міцності при зсуві препрегу з 3К тафтового вуглецевого полотна з металевим дротом на 12% вища, ніж у звичайного препрегу з 3К тканини з вуглецевого волокна, а вдарна в'язкість збільшена на 8%. Це робить матеріал більш довговічним у сценах, схильних до ударів, таких як спортивне обладнання та автозапчастини; по-друге, металеві дроти можуть підвищувати теплопровідність і електропровідність препрегу. У деяких моделях (наприклад, препрег із мідними дротами) теплопровідність зростає на 30% порівняно зі звичайним препрегом із вуглецевого волокна, що дозволяє використовувати його для компонентів, які потребують локального відведення тепла, наприклад, корпусів електронних пристроїв автомобілів.

Одночасно продукт оптимізує процес попередньої пропитки та використовує модифікована епоксидна смола як клеєву систему, щоб забезпечити міцний зв'язок між вуглепластиком, металевим дротом і смолою без ризику відшарування на межі. У випробуванні на стабільність у різних умовах навколишнього середовища продукт показав відмінні результати: після 500 циклів перебування при температурних коливаннях від -40 °C до 80 °C коефіцієнт збереження механічних властивостей склав понад 85%; після витримки в сольовому тумані протягом 300 годин металевий дріт залишається без іржі, а зовнішній вигляд не втрачає яскравості, що повністю задовольняє довготривалі потреби експлуатації в умовах відкритого повітря або високої вологості, наприклад, на суднах та вітрових електростанціях.

3. Висока технологічна гнучкість для задоволення виробничих потреб у багатьох галузях

Препрег з тканини металевого дроту та вуглепласту сумісний із загальноприйнятими процесами виготовлення композитних матеріалів, такими як формування гарячим пресуванням у формі, компресійне формування, формування у вакуумному мішку тощо, без необхідності для підприємств змінювати наявне обладнання, адаптується до темпу виробництва та вимог до форми компонентів різних галузей:

• Пресування: підходить для стандартизованих та масових компонентів, таких як спортивне обладнання (гольф-клуби, кріплення лиж), внутрішні деталі автомобілів, має високу ефективність формування, час виробництва однієї партії може бути обмежений 30–60 хвилинами, а також точно відтворює текстурні деталі металевого дроту, забезпечуючи однаковий зовнішній вигляд кожного продукту;
• Формування гарячим пресуванням: Підходить для високоякісних компонентів, що вимагають високої точності та продуктивності, наприклад, направляючих крилів лопатей вітрових турбін та високоякісних внутрішніх панелей для суден. Шляхом контролю рівномірного тиску (0,8~1,5 МПа) і температури (120~150 ℃) смола повністю проникає в вуглецеві волокна та металеві дроти, забезпечуючи високу гладкість поверхні та яскравіший металевий блиск відформованих деталей;
• Формування у вакуумному мішку: підходить для великих та складних за формою компонентів, таких як панелі стін суднових кают та великі деталі для вітрової енергетики. Видавлення смоли здійснюється за рахунок вакуумного розрідження, що запобігає утворенню бульбашок, які впливають на зовнішній вигляд і експлуатаційні характеристики. Вартість формування знижується на 35% порівняно з процесом гарячого пресування в камері, забезпечуючи баланс між економічністю та якістю продукту.

Крім того, продукт має відмінну стабільність при зберіганні та може зберігатися понад 6 місяців у низькотемпературному середовищі -18 ℃. Після виймання та прогріву протягом 30 хвилин його можна вводити у виробництво, не переживаючи про окиснення або розділення металевих дротів і вуглецевих волокон, що забезпечує безперервність виробництва.

4. Диференційований дизайн, створення бар'єрів конкурентоспроможності на ринку

З одного боку, диференційовані інновації реалізуються у виборі матеріалів металевого дроту, співвідношень ткацтва та рецептур смол — наприклад, самостійно розроблений «процес обробки антикорозійного металевого дроту» може подовжити термін стійкості металевого дроту до іржавіння в соляному тумані до понад 5 років, що значно перевищує середній показник галузі — 3 роки; з іншого боку, ми пропонуємо гнучкі послуги індивідуального налаштування, які дозволяють змінювати колір металевого дроту відповідно до потреб замовника (наприклад, створювати спеціальні кольорові схеми, що відповідають візуальному ідентифікатору бренду), щільність ткацтва (регулювання частки металевого дроту для контролю блиску) та специфікації волокна (наприклад, індивідуальне замовлення спеціальних специфікацій 8К) для задоволення персоналізованих потреб у різних галузях. Наприклад, створення «препрегу з ексклюзивним кольором металевого дроту для бренду» для оздоблення салонів автомобілів преміум-класу; розробка «препрегу з підвищеною стійкістю до атмосферних впливів» для зовнішніх кришок лопатей вітрових установок, щоб уникнути однотипної конкуренції та забезпечити клієнтам унікальні торгові переваги.