什么是碳纤维
1、碳纤维直径只有头发的1/50,这张是头发,想象他的1/50细的一根毛
2、碳纤维结构图
3、K数的差异接下来先从K这个东西说起。一般来说『K数』是指一束碳纤维中有几千根的单丝。3K就是指一束碳纤维中有3,000根单丝碳纤维,12K就是指一束碳纤维中有12,000根单丝碳纤维。如果你不是跳着看,那应该看过了上面的介绍,也应该知道单根碳纤维长甚么样子所以,理所当然的,一束碳纤维大概长下面这个样子。
4、不过,一般人眼是看不到像上面那样的情况啦。人的眼睛正常看起来是下面这样
5、高级货(T600以上)都只生产12K、24K的碳纤维强度最差的T300那一等级才有1K、3K的碳纤维。所以如果单以强度来说,1K、3K的碳纤维通常是远不及12K、24K的碳纤维的(不过售价上越小K数的越贵,成比例关系)(强度跟编织方法甚么的也没很大关系,下一段会解释。注:车架用到1K、3K碳纤的部分也都只有表面最外层的外观材 。)
6、编织布与UD的差异上面已经介绍完碳纤维了,下面开始说一些碳纤成型的基础。觉得我愍父煜暌讲的速度会太快吗?如果觉脲摩喜清得我介绍太快的同学,麻烦看慢一点好吗?下面继续,碳纤维虽然是一束一束的,但是自行车这领域使用的是却不是碳纤维,而是『碳纤维布』这种材料。甚么是碳纤维布呢?第一种交错式的是编织布(Woven Fabric) 的示意图,第二种单一方向的是单向布(Unidirection Prepreg) 的示意图
7、编织布(woven)和单向布(UniDirection)用在自行车上各有各自的优缺点编织布优点:好看、层间剪应力高 (后面那一点是我好不容易才想出来的);编织布缺点:强度低、燕苡貉筲贵 (编织需要花钱)。一般人一定要看到碳纤编织的花纹,才会觉得里面是用碳纤,而且越小K数的碳纤维编织出来的花纹越好看,所以一般编织是使用1K、3K的碳纤维编织。但1K、3K的碳纤维强度不高又贵,所以只好用一层在最外层来当外观材。另外值得一提的是,在一次1K、3K的碳纤维大缺货时 ,某家变通的厂商竟发展出所谓的大理石纹这种流行的变种外观花纹,真可谓是台湾中小企业应变能力的典范啊 。
8、单向布优点:强度高且稳定,叠层角度可设计,价格便宜。单向布缺点:成型后外观看不出是碳纤维,很多人都知道碳纤布是一层一层叠起来的,所以单向布的好处是可以随着设计变化角度来应用不同的受力方向 。再加上单向布的强度远高于编织布,所以目前自行车碳纤维零组件除了最外层之外 ,内层(约10~30层,各家厂商不同)几乎都是使用单向布。