カーボンファイバーは基本的にプラスチックですか？複合材料についての真実
これはよくある質問であり、理解できます。簡単な答えは「ノー」です。カーボンファイバー自体はプラスチックではありません。炭素繊維は高強度の強化材料であり、炭素の微細な結晶性フィラメントから構成されています。-プラスチックまたはポリマーは、バインダーとして機能するマトリックス材料です。一般に「カーボンファイバー」と呼ばれる高性能素材は、実際には複合-これら 2 つの異なるコンポーネントの洗練された組み合わせ。
鉄筋コンクリートのようなものだと考えてください。鋼鉄筋が引張強度を提供し、コンクリートが全体を保持します。でカーボンファイバーナイロン、カーボンファイバーは並外れた剛性と強度を提供し、ナイロン(プラスチック) マトリックスは繊維を結合し、繊維間の荷重を伝達し、靭性と耐薬品性を提供します。私たちのLFT-G® PA12 CFこれの高度なバージョンで、プレミアム ポリアミド 12 マトリックスを使用しており、長い炭素繊維(LCF) 強化により、基本的なプラスチックよりもはるかに優れた機能を備えた素材が作成されます。
カーボンファイバーナイロンの利点は何ですか?
カーボンファイバーとナイロンマトリックスを組み合わせることで、LFT-G® カーボンファイバー ナイロン複合材料は、非強化プラスチックの特性をはるかに超える独自の特性を提供します。
- 優れた強度と剛性-対-の重量比
- 金属代替による大幅な軽量化
- 優れた耐疲労性、耐クリープ性、耐摩耗性
- 高い衝撃強度（LCF構造による最適化）
- 優れた耐薬品性、耐加水分解性（特にPA12）
- 非常に低い熱膨張係数 (CTE)
- 優れた寸法安定性（低吸湿性）
- ESD/EMIシールドのための調整可能な導電率
- 複雑な射出成形部品を自由に設計
LFT-G® カーボンファイバーナイロン
UAVプロペラ用
無人航空機 (UAV) およびドローン業界では、究極の軽量強度と信頼性が求められます。LFT-G® PA12 CFは、これらの要求の厳しい用途に最適な材料です。 PA12 マトリックスは吸湿性が極めて低く、湿度や天候に関係なくコンポーネントの寸法安定性と機械的特性を確実に維持します。-これは、安定した飛行性能にとって重要な要素です。の長い炭素繊維補強により、正確なコントロールに必要な極めて高い剛性と、長期耐久性に必要な耐疲労性が実現します。{0}}具体的な用途には次のようなものがあります。
• UAV プロペラ:高い剛性対重量比により、より薄く効率的な翼型設計が可能になり、モーター速度の変化に即座に反応し、操縦性と飛行時間を向上させます。
• ドローンの機体と武器:安定した飛行と映画用カメラや測量機器などの重いペイロードの運搬には、荷重がかかってもたわみに耐える剛性の高い軽量の骨格を作成することが重要です。
• ランディングギアストラット:LCF ネットワークの卓越した衝撃強度がハードランディングのエネルギーを吸収し、機体や敏感な電子機器への損傷を防ぎます。
• ジンバルマウントとセンサーハウジング:素材固有の振動減衰と寸法安定性により、鮮明で安定した映像を確保し、繊細なセンサーの校正を保護します。
PCとカーボンファイバーナイロンの違いは何ですか?
どちらも高性能ポリマーですが、ポリカーボネート（PC）とカーボンファイバーナイロンさまざまな目的に役立ちます。 PC は、その高い衝撃強度と光学的透明性で評価されている非晶質熱可塑性プラスチックです。対照的に、LFT-G® PA12 CFは、機械的性能と耐環境性を最大限に高めるために設計された半結晶複合材料です。-
主な違いは、負荷や過酷な環境下でのパフォーマンスです。LFT-G® カーボンファイバー ナイロン大幅に硬く、強度が高く、疲労や摩耗に対する耐性が向上しています。さらにPA12はナイロンマトリックスは、PC が劣化する化学物質、燃料、油に対して優れた耐性を示します。一般的なPCは吸湿性が低いのですが、弊社ではLFT-G® PA12 CFPA12 ベースを活用しており、吸水率も極めて低いため、特性が安定しています。 PC はハウジングやレンズには優れた選択肢ですが、最高の強度、最軽量、最高の耐久性が求められる構造コンポーネントには、カーボンファイバー ナイロンが優れたエンジニアリング ソリューションです。
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財産 (代表値) |
ポリカーボネート(PC)
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LFT-G®PA12 CF30 (長繊維ナイロン)
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アドバンテージ
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| 密度 (g/cm3) | ~1.20 | ~1.08 | LFT-G® は軽量です |
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引張強さ(MPa) |
~60 | ~185 | LFT-G® is >3倍強力 |
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曲げ弾性率 (GPa) |
~2.4 | ~18.0 | LFT-G® は最大 7.5 倍硬い |
| ノッチ付きアイゾット衝撃 (kJ/m²) | ~60 | ~25 | PCはより高い靭性を持っています |
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吸水率 (24時間、%) |
~0.15 |
~0.20 |
どちらも優秀（低） |
注記：データは一般的な比較のための代表的な値を表しています。非充填 PC は非常に丈夫 (高い衝撃強度) ですが、LFT-G® PA12 CF の強度、剛性、耐薬品性には匹敵しません。選択は、主な要件が靱性であるか構造性能であるかによって異なります。設計仕様については、必ず公式データシートを参照してください。
