탄소 섬유 제조 란?

탄소 섬유 제조는 탄소 섬유 강화 플라스틱 (CFRP)을 만드는 과정입니다. 탄소 섬유로 만든 제품은 모든 재료 중에서 가장 높은 강도 대 중량 비율 중 하나를 제공하며 우수한 열 및 전도성 특성도 제공합니다. 이 고강도 및 저중량은 항공 우주, 해양 및 스포츠 용품 산업에서 탄소 섬유 제조를 인기있는 선택으로 만듭니다. 탄소 섬유 재료의 특정 블렌드는 또한 흑연으로 지칭 될 수있다.

탄소 섬유 제조 공정은 생산자가 원료를 미세한 탄소 스트랜드로 가공 할 때 시작됩니다. 저급 탄소 섬유 제품을 만드는 데 사용되는 석탄 타르 또는 피치로 시작합니다. 고품질 제품의 경우 제조업체는 프로필렌과 암모니아로 구성된 폴리 아크릴로 니트릴의 기본 재료로 시작합니다. 이 기본 재료를 여러 번 가열 한 후에는 구조가 크게 바뀝니다. 결국, 물질은 일련의 탄소 분자로 변형되고 다른 모든 분자는 떨어져 나갑니다.

이러한 탄소 분자는 화학 물질과 혼합되며 습식 방사로 알려진 공정에 적용됩니다. 습식 방사 동안, 액체 탄소 블렌드는 많은 작은 구멍을 갖는 방사 구로 알려진 다이를 통과한다. 방사 구는 재료를 길고 얇은 탄소 필라멘트로 형성합니다. 이들 필라멘트를 에폭시 또는 다른 수지와 혼합함으로써 제조업체는 CFRP를 생산할 수 있습니다.

탄소 섬유 생산은 상당히 정밀하며 생산 중 약간의 변화만으로도 제품 품질에 영향을 줄 수 있습니다. 각 탄소 섬유 제조 시설은이 제조 공정에서 고유 한 기본 재료, 화학 물질 및 온도 범위를 활용합니다. 이로 인해 한 제조업체에서 다른 제조업체로 탄소 섬유 재료간에 미묘한 차이가 발생합니다.

제조업체는 여러 유형의 제조 공정을 사용하여 탄소 섬유를 다양한 제품으로 성형합니다. 유리 섬유 나 금속으로 금형을 만들어 개별 부품을 주조 할 수 있습니다. 용융 탄소 섬유 강화 플라스틱은 종종 성형 공정 중에 강도와 안정성을 높이기 위해 메쉬 시트로 쌓입니다. 회사는 또한 강철 다이를 통해 용융 탄소 섬유 플라스틱을 압출하여 다른 모양을 형성 할 수 있습니다.

20 세기 중반에 발명 된 이래 탄소 섬유 제조는 항공기, 보트 및 자동차 생산에 사용되었습니다. 그 이후로 자전거, 테니스 라켓 및 골드 클럽과 같은 스포츠 용품을 생산하는 데 널리 사용되었습니다. 21 세기 초 풍력 에너지 산업은 대규모 풍력 터빈을 만드는 데 사용되는 탄소 섬유의 세계 최대 소비자가되었습니다.