A fibra de carbono é amplamente utilizada na indústria aeroespacial, automotiva, geração de energia eólica, artigos esportivos, engenharia de construção, equipamentos médicos, produtos eletrônicos e equipamentos de proteção devido à sua alta resistência, leveza e durabilidade.
Como todos sabemos,
fibra de carbono é um material de feixe. De acordo com o tamanho do feixe na fibra, a fibra de carbono pode ser dividida em fibra de carbono de pequena espessura (número de feixes ≤ 24K) e fibra de carbono de grande espessura (número de feixes > 24K). K representa mil filamentos no feixe. Por exemplo, fibra de carbono com especificação 3K significa que há 3.000 filamentos em cada feixe de fibra de carbono, e fibra de carbono 12K significa que há 12.000 filamentos em cada feixe de fibra de carbono.
Dependendo da fonte do precursor, o diâmetro de cada filamento no feixe de fibras de carbono também varia. Por exemplo, o diâmetro do filamento de fibra de carbono à base de asfalto é superior a 10 μm, enquanto o diâmetro do filamento de fibra de carbono à base de PAN é de 5 a 8 μm, com teor de carbono de cerca de 95%. Já para a fibra de carbono à base de PAN de alto módulo, o diâmetro do filamento pode ser de apenas 4,5 μm e o teor de carbono de até 99%.
Este artigo apresenta brevemente as principais características e aplicações típicas de fibras de carbono de diferentes especificações, como 1K, 2K, 3K, 6K, etc.
Fibra de carbono 1K
Fibra de Carbono 1K: Uma fibra muito rara, mais leve que outras fibras e muito cara. É usada principalmente para acabamento. A maioria das empresas nem consegue calcular a tensão dentro da trama. Sua densidade linear aproximada é de 66 g/1000 m.
Fibra de carbono 2K
Fibra de Carbono 2K: A fibra de carbono mais rara do mercado, atualmente fabricada por apenas dois fabricantes de fibra de carbono no mundo. Ela pode conferir às placas de fibra de carbono rigidez perfeita, baixo peso e boa complacência vertical (conforto), mas também é muito cara.
Fibra de carbono 3K
Fibra de Carbono 3K: O tipo mais popular e comum de fibra de carbono. Ela pode dar às placas de fibra de carbono uma aparência clássica. A 3K é a fibra de carbono mais robusta. É leve, relativamente forte e fácil de fabricar. A 3K apresenta maior alongamento na ruptura e maior resistência à ruptura do que as fibras 6K, 9K ou 12K.
Devido à menor torção da fibra 3K, ela pode ser tecida em tecidos mais finos do que a 12K, ou pode ser enrolada em tubos finos com filamentos. É usada principalmente em aviação, indústria, construção, esportes, produtos de lazer, etc., com uma densidade linear típica de 198 g/1000 m.
Fibra de carbono 6K
Fibra de carbono 6K: É mais fácil de molhar com 6K do que com 12K, e o efeito de drapeado é melhor. É utilizada na indústria aeroespacial, reforço de edifícios, modificação de automóveis e outras áreas, com densidade linear de 396 g/1000 m.
Fibra de carbono 12K
Fibra de carbono 12K: A maioria dos fabricantes de fibra de carbono utiliza fibra de carbono 12K para reduzir custos, pois o tecido 12K é mais barato do que outros tecidos com número K. A fibra de carbono 12K é mais fácil de fabricar, exige menos trabalho e é mais barata. Possui maior resistência à tração, mas não é adequada para algumas estruturas de bicicletas. É usada principalmente em robôs militares, industriais e equipamentos científicos, com densidade linear de 800g/1000m.
Fibra de carbono 24K e 48K
Fibra de carbono 24K e 48K: principalmente fibra de carbono de nível industrial, por isso é usada principalmente na fabricação de filtros, isolamento térmico, costura de roupas de trabalho, fabricação de móveis estofados e colchões, etc.
