Карбон или фибергласс. Что это такое, в чем сходства и различия?

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 6 лип 2020
  • Два современных композитных материала - карбон и фибергласс, или, правильнее сказать, углепластик и стеклопластик, очень похожи друг на друга по конструкции и логике работы, но отличаются по химическому составу.
    1:07 Что такое композитные материалы
    1:47 Устройство фибергласса и карбона
    2:17 Как изготавливают фибергласс и карбон
    2:41 Стеклопластик устройство
    2:55 Карбон устройство
    3:30 Чем отличается стекловолокно от углеволокна
    3:46 Как изготавливается стекловолокно
    4:50 Как изготавливается углеволокно
    6:30 Принципиальное различие стеклопластика и углепластика
    7:00 Свойства материалов, сравнительная оценка
    8:00 Недостатки этих пластиков
    9:58 Что лучше выбрать - карбон или фибергласс?
    В этом ролике мы узнаем, что такое карбон и что такое фибергласс. Узнаем, почему карбон - это угелпластик, а фибергласс - это стеклопластик. Посмотрим на логику построения этих композитов. Узнаем, какие механические свойства у этих пластиков и обсудим возможные варианты их применения. Проведем тщательное сравнение этих материалов и обговорим их фундаментальные различия.
    Ролик будет полезен тем, кто изучает материаловедение или просто пытается разобраться в разнообразии современных материалов. Ведь что из стеклопластика, что из карбона, сегодня изготавливают множество изделий. Объяснять будем понятным и доступным языком, поэтому в ролике разберется любой человек, даже не имеющий специальных знаний.
  • Наука та технологія

КОМЕНТАРІ • 55

  • @xildorxildor7219
    @xildorxildor7219 3 роки тому +4

    Лося прожал, на канал подписался, автору респект.
    Судя по таблице, приведенной на 7:04, карбон по прочности (и удельной и абсолютной), хуже стеклопластика раза в полтора, и разве что жестче. Да, жесткость иногда важнее прочности, но при равной статической прочности, более высокая жесткость означает что материал при ударе способен поглотить меньшую энергию. Если таблица правильная, то в чем тогда радость дорогущих велосипедных рам из карбона? Мало того, что карбон менее прочен, так он еще и не гнется.
    По поводу анизотропии. Она зависит не от материала волокна, а от ориентации волокон в композите. Однонаправленный карбон будет очень даже анизатропен. Тогда как стеклопластик склеенный из ткани с равным количеством волокон вдоль и поперек - нет. Или может быть речь шла о том что у карбона труднее оторвать один слой от другого, тогда возможно.

  • @user-xo2lx1lu4s
    @user-xo2lx1lu4s 3 роки тому +3

    Чел, спасибо! Ты единственный на ютюбе, походу это просто обьяснил

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +1

      Спасибо за отзыв ;)!

  • @user-un8rp8yl2z
    @user-un8rp8yl2z 3 роки тому +4

    Молодец.
    Хорошая, чёткая речь, правильный порядок подачи большого объёма информации, за короткий промежуток..
    Я осилил))) многие думаю на паузу ставили)))
    Не знаю что у вас ещё есть, но с удовольствием взгляну потом. Подпишусь.
    Попал случайно на ваше видео.

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +1

      Спасибо! Приятно слышать :) Такие отзывы мотивируют на дальнейшую работу!

    • @user-un8rp8yl2z
      @user-un8rp8yl2z 3 роки тому +2

      @@inznan Вы созданы для подачи информации публике в больших объёмах и с правильным порядком, успех гарантирован вам в этом направлении.
      Спасибо вам, вашим родителям, учителям, и всем кто дал вам такой дар)
      Я к вам обязательно загляну, так как интерес, судя по названию канала, в моей сфере, а я люблю изучать всё, в корень, и в правильном направлении...а оно у вас правильное.

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому

      Ещё раз спасибо :) Не забывайте делиться с друзьями понравившейся информацией) Так канал сможет быстрее развиваться)

  • @ka7per
    @ka7per 10 місяців тому

    У нас в Ульяновске есть АО Аэрокомпозит где в просторных цехах производят лопасти для ветряных генераторов из углеволокна.

  • @valk9062
    @valk9062 2 роки тому +1

    Спасибо большое! Такое небольшое видео, а столько полезной информации!!!

  • @public-department-of-science
    @public-department-of-science 2 роки тому +1

    Спасибо большое за видео и объемные комментарии ниже!

  • @user-os3nn2tx1z
    @user-os3nn2tx1z 2 роки тому +1

    Сппасибо, добрый человек!

  • @RomantiqueGuy
    @RomantiqueGuy 3 роки тому +2

    Классная тема! Наконец Вы вернулись, спасибо за ролик!) Можно поговорить о бензинном и дизельном топливе(где применяются, что больше подходит для чего)

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому

      Спасибо за отзыв и за хорошую тему :) Да...Этот сумасшедший дом вокруг даже на возможности снимать отпазился...Рррр...

  • @samaden_
    @samaden_ 2 роки тому +1

    Спасибо! Очень информативно!

    • @inznan
      @inznan  2 роки тому

      Спасибо за отзыв

  • @objective_subject
    @objective_subject Рік тому +1

    Интересно, можно ли комбинировать эти материалы для удешевления производства?

  • @ronchster1
    @ronchster1 2 роки тому +1

    Спасибо, очень доступно!

    • @inznan
      @inznan  2 роки тому

      Спасибо за отзыв!

  • @ksurit80
    @ksurit80 3 роки тому +2

    Очень интересно. Я поставил сотый лайк!

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому

      Спасибо :)

  • @user-sv3vb5mf2b
    @user-sv3vb5mf2b Рік тому

    Спасибо вы делаете полезное дело, вы нам нужны)

  • @Ltolyan777
    @Ltolyan777 4 місяці тому

    Отличная информация.
    А от куда берётся слово УГЛЕпластик?

  • @mr77
    @mr77 3 роки тому +4

    Юрий, спасибо за видео! Доступно и познавательно, от этого увлекательно излагаете! По теме интересно стало: почему в тех же лодках из соображений оптимального соотношения цены к качеству не делают [или просто я слишком не в теме] комбинацию, в которой сама лодка будет из фибергласса а наиболее уязвимые части днища уже из углепластика..?

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому

      Спасибо за отзыв! :) Так идея неплохая, верно. Но как этот комбинированный подход реализовывать?) Залить разным компаундом не выйдет. Волокна нужны разные. А соединять механически - этак потечет

    • @mr77
      @mr77 3 роки тому

      @@inznan Навскидку, к примеру, в каркас из фибергласса изначально заложить возможность крепежей-направляющих, в которые, в готовом изделии, будет закладываться соответственно формованный лист углепластика, дополнительно "запаиваясь" подходящим гидрофобным клеем или особым каким-то более надежным методом...

  • @boxinggbc208
    @boxinggbc208 11 місяців тому

    Какой материал больше подойдет в альтернативе метала? Скажем одинаковой массы но что бы было легче но так же надежно ?

  • @user-jt2bi6gi9v
    @user-jt2bi6gi9v 2 роки тому +1

    Доброго времени суток Юра.увидел рекламу про фасадных материалов,при описании говорится,что он из многослойного кампаута и ЭКО полимеров.материал очень крепкий .так как я ничего не понимаю в химии,а интересуюсь фасадными панелями подскажите пожалуйста как вы поняли описанную рекламу.

    • @inznan
      @inznan  2 роки тому

      Добрый вечер! Я бы понял это как типичную рекламу :) По сути дела, ничего не сказано. Видимо подразумевается тут какой-то экологически безвредный пластик, составлен из нескольких слоев (но не указан способ получения и тип пластика, а без этого информации считай нет). Ничего не указано про армированее и прочее, что указывает, скорее всего, на однородность. Но тогда не ясна логика многослойности. Возможно что-то типа сотового полкарбоната, т.е некая пустая конструкция из этого эко пластика.

  • @ozeroozero2117
    @ozeroozero2117 3 роки тому +1

    Юрий, спасибо за ролик. На 9:15 Вы затрагиваете важный момент, что все заявленные свойства обсуждаемых материалов предполагают определенное качество волокон, используемых для основы. На Ваш взгляд, верно ли утверждение, что стекловолокно менее требовательно к исходному материалу и соблюдению процесса изготовления, чем углеволокно? Вопрос не о конечной стоимости - очевидно, что углепластик дороже, но о том, что вероятность "попасть" на некачественный стеклопластик ниже, чем, чем на некачественный углепластик, поскольку последний сложнее в изготовлении? Или оценка качества материала в том и/или другом случае является бинарной - материал получился и пригоден для использования, или совсем не получился, но тогда "протолкнуть" его под видом качественного материала не получится. Спасибо, Олег.

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +3

      Спасибо за развернутый отзыв :)! Вы подняли очень сложный вопрос, на который, соответственно, довольно сложно сжато ответить. Очевидно, что стекловолокно гораздо менее требовательно к исходному материалу. Ведь технологический процесс заключается в создании условий для "текучего состояния" с дальнейшим вытягиванием или разбрызгиванием. И то, и то гораздо проще реализуется, чем создание правильных условий для многостадийной термической обработки и науглероживания. Углеродное волокно само по себе получить довольно сложно с технической точки зрения. Так ещё и нужно долго и мучительно его обрабатывать. Зная, как обычно это происходит на производстве...логично предположить, что чем проще процесс, тем качественнее выйдет изделие. Следовательно, и Ваше предположение абсолютно верное. Стеклопластик сложнее сделать плохо. Плюс нужно обратить внимание и на компаунды, используемые для заливки волокна. Стекловолокно легко адгезирует практически с любым полимером. Про углеродное волокно такое не скажешь. Сам углерод всегда слегка "масляный". Значит, и тут сложнее попасть на хорошее качество. Про бинарность тут говорить нельзя :) Обычно встречается вариант "материал не получился, но мы его продадим". К счастью, в последнее время таких случаев стало меньше. Но если вернуться к сути вопроса, то сделать плохо, но похожим на нормальное вполне можно. А вот свойства поплывут (и у одного материала, и у другого). Самый частый недуг - проблемы с пластиками для заливки. Они плывут от эксплуатационных проблем. Можно столкнуться и с растрескиванием- разрывом волокон. Такое встречается в случае, когда волокна не имеют никакой пластичности, а вот окружающий их материал ведёт себя как резина. Проблем тут ОЧЕНЬ много :)...

  • @aleksblas
    @aleksblas 2 роки тому +1

    Нужен ваш совет по материалу фиберглас, для работы в цирковом искусстве. Можно ли с вами связаться для консультации?

    • @inznan
      @inznan  2 роки тому

      Да, конечно inznan.ru/shkola/ Условия обговорим отдельно. Цены там для репетиторских занятий, тут можно и просто бесплатно

  • @user-zy7qy2ig2p
    @user-zy7qy2ig2p Рік тому

    что больше подойдёт для плиты бронежилета?

  • @relaxAltay
    @relaxAltay 3 роки тому +1

    Из продемонстрированных вами таблиц видно что стеклопластик нигде не уступает углепластикам, почему вы говорите что лучше в несколько раз? или я что то непонял?

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +2

      Я, честно говоря, уже не помню контекст той фразы в повествовании :) Обратите внимание на плотность углепластика и стеклопластика. Для тех же спортивных изделий или кузова автомобиля это очень значимо. При этом, некоторые показатели углепластика даже превосходят стеклопластик при более низком весе. Ещё модуль упругости у углепластика традиционно выше. Ну и в данной таблице акцент скорее на плотности, а вообще из опыта - углепластик более совершенен.

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +1

      Странно в наше время не увидеть ни стеклопластик, ни карбон... Даже будучи ни в теме

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +1

      @@best_the_best_ Для общего образования этой информации вполне достаточно

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +1

      @@best_the_best_ Верно, про радиопрозрачность даже и не спорю, и проводимость тоже :)

  • @user-kw8ho6gl3z
    @user-kw8ho6gl3z 3 роки тому +2

    Можно ли по каким то признакам отличить в полевых условиях карбон от фибры ? Например, во избежание обмана.

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +3

      В полевых условиях это сделать довольно сложно. Вот если бы получить доступ так сказать к образцу... :) В полевых условиях можно пытаться ориентироваться на массу готовой детали (если она небольшая и это не спойлер, например). Так, велосипедный руль из фибергласса должен весить примерно как алюминиевый, а карбоновый раза в два меньше. Можно попытаться найти непрокрашенные участки. Иногда может повезти, в качестве заливки будет использован прозрачный полимер, и через непрокрасы вы увидите черные нити углеродного волокна, а это и есть карбон. Стеклопластик будет прозрачный. Правда с пометкой в "некоторых случаях". В теории, можно еще исходить из того, что карбон будет ток проводить, а фибергласс нет. Но это в теории :) Иными словами, деталь из карбона должна прозваниваться тестером. Но я не пробовал :) Как появится кусочек карбона - надо снять такой тест. Теплопроводность у карбона меньше, чем у стеклопластика. Но для качественной оценки тут нужно сразу две деталюшки в руках

    • @user-kw8ho6gl3z
      @user-kw8ho6gl3z 3 роки тому +1

      Спасибо большое .

    • @ozeroozero2117
      @ozeroozero2117 3 роки тому +1

      @@inznan "В теории, можно еще исходить из того, что карбон будет ток проводить, а фибергласс нет. Но это в теории :) Иными словами, деталь из карбона должна прозваниваться тестером.": в этом месте поподробнее, пожалуйста :) Надо полагать, что "набивка" в подавляющем большинстве случаев будет диэлектриком, верно? Т.е. для прозвонки надо каким-то образом "оголить" волоконную ткань. При этом надо учитывать, что отдельные участки готового изделия могут иметь механически разделенные куски ткани, т.е. щупы тестера надо располагать как можно ближе? Насколько плотно отдельные волоконные нити расположены по отношению друг к другу в "среднем" - микрометры? Миллиметры? Другими словами - просверлив два отверстия в паре сантиметров друг от друга в куске углепластика, насколько вероятно, что мы получим замкнутую цепь, подключив омметр? И можно ли теоретически предсказать измеряемое сопротивление, или слишком много факторов? Спасибо, Олег.

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому +1

      @@ozeroozero2117 Что полимерные смолы в карбоне, что пластики в фибре - всё диэлектрики, верно :) Да, нужно искать доступ к волокнам. Сверлить не обязательно, можно, скажем, подшкурить пару участков. Но, сказать проще, чем сделать)) Расстояние между слоями тут роли не сыграет, т.к. укладка ткани всегда плотная. Само собой, что лучше искать ближайшие участки. Направленность тоже разнонаправленная. А вот предсказать измеряемое сопротивление я бы не решился :) Факторов очень много. Важен ФАКТ.

  • @IGOR-MORMOSPINNINGIST
    @IGOR-MORMOSPINNINGIST 2 роки тому +1

    👍👍👍👍👍🎬🎥🎣

  • @user-dv5yt9yc9x
    @user-dv5yt9yc9x 2 роки тому

    В любви главное отличать блондинку и брюнетку. Сейчас я сниму вам ролик, и объясню это.

  • @oldbeter
    @oldbeter 6 місяців тому

    malades

  • @ivanovkonstantin1823
    @ivanovkonstantin1823 3 роки тому +1

    Здравствуйте.....очень интересное видео....спасибо.....мне нужно делать длинную булку (12м) из карбона....можно ли в теории рассчитать её прочность и можно ли добавит один или два слоя стеклопласт.....можно как-то с вами связаться по телефону и e-mail? Спасибо.....(мой e-mail: konstantyn1768@gmail.com)

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому

      Спасибо за отзыв! Пишите в личку или на почту из контактов, или в соцсети. А лучше в комментариях) Прочность рассчитать конечно можно, но расчёт весьма затруднителен. Очень сложно будет это сделать. У меня сейчас пролетает весь сопромат перед глазами и понимаю, что методика сложна. Стеклопластик можно добавить при учете химического соответствия матрицы материалов.

    • @yaroslavdanylyuk9103
      @yaroslavdanylyuk9103 3 роки тому

      А где взять адрес почты?

    • @yaroslavdanylyuk9103
      @yaroslavdanylyuk9103 3 роки тому

      Есть такая же балка из алюминия.... Нужно снизить вес....

    • @inznan
      @inznan  3 роки тому

      @@yaroslavdanylyuk9103 tqg87@yandex.ru

    • @dfgadasgag4396
      @dfgadasgag4396 2 роки тому

      @@yaroslavdanylyuk9103 авиация?

  • @MikhailStarkov
    @MikhailStarkov Місяць тому

    Зачем во время рассказа показывать своё лицо если не смотришь при этом в камеру? Некомфортно смотреть такое...

  • @user-tz9ib8dd6o
    @user-tz9ib8dd6o 9 місяців тому

    просто и доходчиво