Was sind die Eigenschaften von Kohlefasermaterialien?

Oct 13, 2024

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Kohlefasermaterialien haben die folgenden 11 Eigenschaften:
1. Hohe Materialfestigkeit
Von regulären Unternehmen hergestellte Fahrräder und Teile aus Kohlefaser weisen eine sehr hohe Festigkeit auf. Einige hochwertige-Fahrradrahmen aus Kohlefaser sind sogar noch stabiler als Rahmen aus Aluminiumlegierung. Daher haben viele Mountainbikes oder Downhill-Bikes mit extrem hohen Festigkeitsanforderungen begonnen, für die Herstellung verschiedener Teile auch Kohlefaser-Verbundwerkstoffe zu verwenden.

2. Superplastizität
Kohlefasermaterialien können grundsätzlich in jede für Fahrräder benötigte Form gebracht werden, und es gibt keine Verbindungsspuren auf der Oberfläche, sodass Fahrräder in verschiedenen Formen hergestellt werden können.

3. Ultra-leichtes Gewicht
Kohlefasermaterialien haben ein sehr geringes Gewicht und sind ideale Leichtbaumaterialien. Heutzutage, wo es bei Fahrrädern um extreme Geschwindigkeit und Aerodynamik geht, gibt es immer noch eine große Anzahl von Fahrrädern und entsprechendem Zubehör, die hochwertige Kohlefasermaterialien verwenden.

4. Supersteifigkeit
Fahrradteile aus Kohlefaser weisen eine sehr hohe Steifigkeit auf, und die Steifigkeit hochwertiger Kohlefaserrahmen ist höher als die von Rahmen aus Aluminiumlegierung. Daher werden bei Wettkämpfen oder verschiedenen hochintensiven Wettkampfsportarten Fahrradrahmen, Lenker und Laufräder zum Fahren zunehmend aus Kohlefaser-Verbundwerkstoffen hergestellt.

5. Super Korrosionsbeständigkeit
Kohlenstofffasern sind eine Graphitkristallstruktur, die durch eine Hochtemperatur-Graphitisierungsbehandlung gebildet wird. Diese physikalische Struktur ist sehr stabil. Daher weist es eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf.

6. Super Stoßdämpfung
Kohlefasermaterial ist nicht nur sehr steif, sondern hat auch eine gute Stoßdämpfungswirkung. Wenn während der Fahrt keine Stoßdämpfer vorhanden sind, ist die Robustheit des Kohlefaserrahmens möglicherweise besser als die von Rahmen aus Aluminiumlegierung und Kohlenstoffstahl.

7. Komplexe Produktion
Bei der Verarbeitung von Carbonfasern sind aufwendige Belastungsberechnungen erforderlich. Basierend auf den Ergebnissen der berechneten Längssteifigkeit und Quersteifigkeit wird die Kohlefaserplatte laminiert.

8. Schwache Pannensicherheit
Obwohl Kohlefaser eine hohe Zugfestigkeit aufweist, ist die Scher- und Durchstoßfestigkeit von Kohlefasermaterialien nicht so hoch, was einer der Gründe dafür ist, dass Kohlefaserprodukte anfällig für Brüche oder Löcher sind.

9. Es ist schwierig, die Größe zu ändern
Carbonfaserrahmen müssen in Grundformen hergestellt werden. Sobald das Formen und Entformen des Fahrradrahmens abgeschlossen ist, ist es schwierig, die Größe zu ändern. Daher ist es für Carbonfaser-Fahrräder schwierig, mehreren Größen und Stilen gleichzeitig gerecht zu werden, es sei denn, es handelt sich um vollständig personalisierte DIY-Anpassungen.

10. Durch Sonneneinstrahlung kann es leicht altern
Auf der Oberfläche von Kohlefaserteilen befindet sich eine Epoxidharzschicht, die zum Aushärten und Schützen von Kohlefasermaterialien dient. Wenn sie unter dem Einfluss von Faktoren wie Sonnenlicht, Sauerstoff und feuchter Umgebung über einen längeren Zeitraum hohen Temperaturen im Freien ausgesetzt sind, reißt die Oberfläche von Kohlefaser-Verbundwerkstoffen, altert und dringt schließlich in das Material ein, was zu Schäden führt. Fahrräder aus Kohlefaser sollten nicht längere Zeit der Sonne ausgesetzt werden.

11. Hoher Preis
Produkte aus Kohlefaser sind sehr teuer. Da die Verarbeitungstechnologie komplizierter ist, sind die Verfahren umständlicher und die Ausschussquote ist hoch, sodass die Zeit- und Arbeitskosten natürlich viel höher sind als die Kosten für andere Materialien.