2025-09-05
Однонаправленная ткань из углеродного волокна – это препрег, изготовленный из непрерывных жгутов углеродного волокна, расположенных параллельно в одном направлении и скрепленных специальной смолой. Его важнейшей характеристикой являются выраженные направленные механические свойства: он обладает чрезвычайно высокой прочностью на разрыв и модулем упругости вдоль направления волокон, в то время как в перпендикулярном направлении характеристики материала ниже. Это свойство позволяет разработчикам точно располагать слои в соответствии с требуемой нагрузкой, достигая требуемых свойств материала.
Транспорт на новых источниках энергии и аэрокосмическая промышленность
Однонаправленная ткань из углеродного волокна используется в критически важных несущих зонах корпусов аккумуляторных батарей и кузовов ведущих производителей электромобилей, таких как Tesla и BYD, эффективно снижая вес и повышая безопасность при столкновениях. Крылья и хвостовые части большого самолета C919 китайского производства также используют расширенную однонаправленную укладку ткани, что обеспечивает снижение веса более чем на 20%.
Зелёная революция в ветроэнергетике
Такие компании, как Vestas и Goldwind Technology, в полной мере используют однонаправленную ткань из углеродного волокна для производства сверхдлинных лопастей ветряных турбин. Сверхвысокий модуль упругости позволяет лопастям достигать длины более 100 метров, что повышает эффективность захвата энергии на 15%, делая её ключевой технологией для снижения затрат и повышения эффективности морской ветроэнергетики.
Высокопроизводительный спортивный инвентарь
От лыжных палок и сноубордов из углеродного волокна, используемых спортсменами зимних Олимпийских игр, до рам профессиональных шоссейных велосипедов и ракеток для бадминтона, однонаправленные ткани благодаря точному расположению слоёв обеспечивают повышенную ударопрочность и упругость этого оборудования. Японская компания Toray Industries разработала ткань UD класса T1100, которая весит всего 145 граммов на квадратный метр и обладает прочностью, в 10 раз превышающей прочность стали.
Новые решения по армированию зданий
В гражданском строительстве ткани из однонаправленного углеродного волокна заменяют традиционную технологию армирования стальными пластинами для сейсмостойкого усиления мостов и опор. Использование ткани UD для обмотки опор в ходе реставрации моста Пудун в Шанхае повысило эффективность строительства на 50% и, как ожидается, обеспечит срок службы, превышающий 30 лет, без коррозии.