Tecido híbrido de carbono-aramida

O tecido híbrido de fibra de carbono e aramida é um tecido composto fabricado através da mistura e tecelagem de fibra de carbono e fibra de aramida (como a fibra de Kevlar). Combina duas fibras de propriedades diferentes para obter um excelente desempenho global e é amplamente utilizado no domínio dos produtos de elevado desempenho.

Ingredientes principais

Fibra de carbono: A fibra de carbono é uma fibra de alta resistência e alto módulo, com rigidez e resistência à tração extremamente elevadas, mas é relativamente frágil e parte-se facilmente durante o impacto ou o estiramento. As vantagens da fibra de carbono incluem:

• Alta resistência e leveza:É mais forte do que o aço, mas a sua densidade é muito inferior à do aço, pelo que pode reduzir significativamente o peso do produto.
• Boa condutividade:A fibra de carbono tem boa condutividade, pelo que pode ser utilizada como material condutor em algumas aplicações.
• Resistência à corrosão: Não é facilmente corroído pela maioria dos produtos químicos.
• Resistência a altas temperaturas:Pode ainda manter uma elevada estabilidade em ambientes de alta temperatura.

Fibra de aramida: A fibra de aramida (como o Kevlar) tem boa resistência a altas temperaturas, resistência à tração e resistência ao corte. As suas principais vantagens incluem:

• Resistência ultra-elevada: A resistência à tração da fibra de aramida é muito elevada, chegando a ser mais de 5 vezes superior à do aço.
• Resistência a altas temperaturas: Os materiais de aramida são normalmente resistentes a temperaturas elevadas e podem manter-se estáveis a 250-350°C, sendo adequados para ambientes de trabalho com temperaturas elevadas.
• Resistência ao impacto:Tem uma boa resistência ao impacto e dureza.
• Resistência à corrosão química:Resiste à erosão da maioria dos produtos químicos.
• Leve:É leve e adequado para reduzir o peso do material global.

Caraterísticas dos tecidos mistos

• Desempenho global:A utilização mista de fibra de carbono e fibra de aramida pode complementar-se mutuamente e ultrapassar as deficiências de cada uma quando utilizadas isoladamente. Por exemplo, a fibra de carbono proporciona uma elevada rigidez e resistência, enquanto a fibra de aramida proporciona uma boa resistência ao impacto e à tração. O design de tecidos mistos pode ajustar a proporção de diferentes fibras de acordo com as necessidades da aplicação para alcançar um equilíbrio ideal de desempenho.
• Resistência ao impacto e ao rasgamento:A adição de fibra de aramida melhora a resistência ao impacto e ao rasgamento do material, tornando este tecido misturado mais durável quando submetido a impactos.
• Coexistem uma elevada rigidez e uma elevada tenacidade:A fibra de carbono confere ao tecido misturado uma maior rigidez, enquanto a fibra de aramida melhora a dureza, o que faz com que o tecido misturado tenha uma melhor força e resistência aos danos, sendo adequado para ocasiões que requerem uma elevada força e um certo grau de flexibilidade.
• Ampla aplicabilidade: Devido ao seu desempenho global superior, o tecido de mistura de fibra de carbono e aramida é frequentemente utilizado na indústria aeroespacial, automóvel, equipamento desportivo, proteção militar e outros domínios. É frequentemente utilizado para fabricar materiais estruturais leves e de elevada resistência.

Domínios de aplicação

• Aeroespacial:Devido às suas caraterísticas de leveza e elevada resistência, é amplamente utilizado em peças estruturais, interiores, asas, cabinas e outras peças de aeronaves, naves espaciais, etc.
• Indústria automóvel: Em carros de corrida, supercarros e veículos eléctricos, o tecido de fibra de carbono com mistura de aramida é utilizado para fabricar a carroçaria, a estrutura, o interior e outras peças. O seu peso leve e a sua elevada resistência tornam o veículo mais durável e eficiente, ajudando simultaneamente a melhorar o desempenho e a eficiência do combustível.
• Militar:As propriedades à prova de bala da fibra de aramida fazem com que este material seja amplamente utilizado em equipamento de proteção militar (como coletes à prova de bala, capacetes, etc.). A fibra de carbono também proporciona resistência e durabilidade.
• Equipamento desportivo:Nos domínios dos quadros de bicicletas, esquis, tacos de golfe, cascos, etc., os tecidos mistos de fibra de carbono e aramida são amplamente utilizados em equipamento desportivo devido às suas propriedades de elevada resistência e leveza.
• Equipamento de proteção: Este material compósito é também amplamente utilizado em vestuário de proteção de alta resistência, luvas, palmilhas e outros campos, especialmente em ambientes de trabalho perigosos, para proporcionar uma proteção eficaz.

Processo de fabrico

O processo de fabrico do tecido de fibra de carbono com mistura de aramida inclui normalmente a tecelagem de fibras, a prensagem a quente, a infiltração de resina e outras etapas:

• Tecelagem: A fibra de carbono e a fibra de aramida são combinadas num determinado método de tecelagem para formar um tecido com uma certa resistência e tenacidade.
• Impregnação com resina: O tecido misturado é reforçado por impregnação de resina ou pré-impregnado de resina para melhorar ainda mais a sua força, resistência ao desgaste e resistência ao calor.
• Moldagem e cura: O tecido misturado tratado é colocado num molde e formado num componente de material compósito por cura a alta temperatura para completar o fabrico do produto final.

Vantagens

• Excelentes propriedades mecânicas:Combinando a força da fibra de carbono e a dureza da fibra de aramida, proporciona uma excelente resistência à tração, ao impacto e ao rasgamento.
• Boa resistência a altas temperaturas:Adequado para ambientes de trabalho com temperaturas e tensões elevadas.
• Fornecer soluções ligeiras:Em muitas aplicações, pode reduzir significativamente o peso dos componentes.

Especificações do produto