Cómo clasificar remolques de fibra de carbono grandes y pequeños y análisis comparativo de rendimiento

2025-09-13 14:49:44

Los productos de fibra de carbono ofrecen propiedades materiales excepcionalmente altas, que incluyen ligereza, alta resistencia y resistencia a la corrosión y al desgaste, que superan con creces a los productos metálicos comparables. En consecuencia, se utilizan ampliamente en muchos campos e industrias. Un factor clave que influye en el rendimiento de los productos de fibra de carbono es la capacidad de remolque. A menudo se los denomina remolque grande y remolque pequeño. Para quienes no están familiarizados con el concepto, puede resultar difícil determinar el tipo de cable (o materia prima) de fibra de carbono necesario para su producto. Este artículo analizará cómo clasificar los remolques de fibra de carbono grandes y pequeños y sus características de rendimiento.

Cómo clasificar remolques de fibra de carbono grandes y pequeños

Primero, comprenda que cada hebra de fibra de carbono tiene de 5 a 10 micras de espesor, mucho más delgada que un cabello humano. Por tanto, la fibra de carbono que vemos en realidad está compuesta por varias hebras. Los parámetros comúnmente utilizados para las clasificaciones de remolque de fibra de carbono incluyen 3k y 12k. La k aquí representa 1000, por lo que 3k representa 3000 hebras de fibra de carbono. El remolque de fibra de carbono de 12k es cuatro veces más grueso que el de fibra de carbono de 3k. Cuando se combina con resina para formar una cinta preimpregnada, ignorando el efecto de impregnación, el rendimiento del material de fibra de carbono de 12k es muy superior al de la fibra de carbono de 3k.

La distinción entre fibra de carbono de remolque pequeño y de remolque grande es simplemente una categorización dentro de la industria basada en la cantidad de filamentos de fibra de carbono. Los filamentos de carbono de menos de 24k se consideran de remolque pequeño, mientras que los filamentos de carbono de más de 24k se consideran de remolque grande. A estas alturas, creo que todo el mundo comprende la distinción entre fibra de carbono de remolque grande y de remolque pequeño. A medida que la investigación y el desarrollo de la fibra de carbono de gran remolque continúen mejorando, creo que esta distinción seguirá evolucionando.

Debido a que la fibra de carbono de remolque pequeño tiene menos filamentos de carbono, es más fácil fusionarse con resina, lo que hace que el rendimiento del producto sea más manejable. Actualmente, muchos productos utilizan materias primas de fibra de carbono de remolque pequeño. Sin embargo, el remolque grande tiene más filamentos, lo que requiere que los fabricantes cumplan con requisitos de rendimiento más altos y, como resultado, mayores costos de materia prima y proceso. Por lo tanto, normalmente se utiliza en industrias de alto nivel.

Comparación de rendimiento de remolques de fibra de carbono grandes y pequeños

Después de revisar la clasificación anterior de remolques de fibra de carbono grandes y pequeños, ¿qué pasa con el rendimiento de los remolques de fibra de carbono grandes y pequeños? Como se puede ver arriba, los remolques grandes contienen más filamentos de fibra de carbono. Entonces, como refuerzo en los compuestos de fibra de carbono, más filamentos de fibra de carbono necesariamente significan un mejor rendimiento. ¿Es esta una conclusión simple? Obviamente no, ya que hay muchos procesos involucrados. Al comparar el rendimiento de remolques grandes y pequeños, en realidad debemos considerar tres aspectos.

1. Tasa de dimensionamiento del remolque de fibra de carbono

Después de la producción, los filamentos de fibra de carbono se precuecen antes de dimensionarlos. Luego, van dimensionando el líquido. Cuanto mayor sea el índice de dimensionamiento, mejor será el rendimiento de los filamentos de fibra de carbono. Los resultados muestran que la fibra de carbono de remolque grande tiene una tasa de apresto más alta, mientras que la fibra de carbono de remolque pequeño tiene una tasa de apresto más baja. Por lo tanto, desde la perspectiva del hilo crudo, la fibra de carbono de remolque grande tiene un rendimiento mayor que la fibra de carbono de remolque pequeño.

2. Resistencia de un solo filamento

Debido a que los parámetros externos de la fibra de carbono de remolque grande son más estables, mientras que los de la fibra de carbono de remolque pequeño son menos estables, la fibra de carbono de remolque pequeño experimenta mayores cambios bajo tensión, lo que resulta en un mayor rendimiento de la fibra de carbono de remolque pequeño.

3. Resistencia al corte

La resistencia al corte también refleja la resistencia a la tracción de los productos de fibra de carbono posteriores. En este sentido, la resistencia al corte de la resina de fibra de carbono de gran mechón es menor que la de la fibra de carbono de mechón pequeño. Esto es fácil de entender. Actualmente, la impregnación de fibra de carbono de gran mechón no es tan exhaustiva como la de la fibra de carbono de mechón pequeño. En otras palabras, la resina no une cada filamento durante la impregnación, lo que fácilmente puede provocar una mayor tensión cuando se somete a fuerzas externas. Muchos fabricantes que actualmente desarrollan cintas preimpregnadas de fibra de carbono termoplástica no pueden completar su desarrollo debido a la baja fluidez de la resina termoplástica y la impregnación subóptima resultante.

Actualmente, la fibra de carbono de remolque pequeño ofrece un rendimiento superior, lo que explica su aplicación generalizada. La fibra de carbono de gran remolque es actualmente más cara y rara vez es adoptada por los clientes. Sin embargo, a medida que la tecnología continúa evolucionando y madurando, creo que la fibra de carbono de gran remolque sin duda ofrecerá un rendimiento del producto aún mayor. Los productos de fibra de carbono producidos con fibra de carbono de gran remolque, que tiene una tasa de apresto más alta, también exhibirán un rendimiento más fuerte.