Koolstofvezel wint aan populariteit bij het maken van fietsen, vliegtuigen en zelfs sommige auto's omdat het zowel stevig als lichtgewicht is. Terwijl producten gemaakt van koolstofvezel vaak vrij duur zijn, kun je bepaalde koolstofvezelproducten thuis maken voor een fractie van de prijs van traditionele retailers. U hoeft alleen maar een goede mal te maken, de koolstofvezel aan te brengen en het onderdeel af te werken wanneer het droogt.

Methode één van de vier:
Een goede ondergrond creëren

  1. 1 Zoek een geschikte mal. Voordat je iets van koolstofvezel kunt gaan maken, moet je een mal hebben. De vorm vormt de koolstofvezel in de vorm die u wilt. Je kunt schimmels online kopen, of bij andere retailers. Koolstofvezelonderdelen zijn populair in de auto- en motorfietsindustrie en u kunt vaak matrijzen kopen bij leveranciers.[1]
    • In sommige gevallen kunt u het originele onderdeel als een mal gebruiken om het koolstofvezelgedeelte te maken. Dit werkt niet goed als het onderdeel beschadigd is.
  2. 2 Draag de juiste beschermende uitrusting bij het omgaan met koolstofvezel. U dient minimaal beschermende handschoenen, een veiligheidsbril en een gezichtsmasker te dragen. Deze uitrusting helpt de inademing van mogelijk fatale dampen of de opname van schadelijke oplosmiddelen door de huid te voorkomen. Naast de uitrustingen, werk in een omgeving die relatief goed geventileerd is om overmatige gasvorming te voorkomen.
  3. 3 Maak de mal klaar. Alvorens verder te gaan, moet de mal worden besproeid met een materiaal dat het mogelijk maakt om het onderdeel van de mal te scheiden zodra het gereed is. Deze materialen zijn meestal een speciaal soort was die het uithardingsproces van het onderdeel niet verstoort. U kunt online een vormsmeermiddel bestellen of kopen bij een handelaar in koolstofvezel.[2]
    • De was moet niet worden verward met de hars. De was creëert een laag tussen de vorm en de hars en verhardt niet.
  4. 4 Verstuif de binnenkant met hars. Voor het beste resultaat moet u ervoor zorgen dat alle hoeken en gaten van de mal volledig zijn verzadigd met de hars. Afhankelijk van de grootte van de mal, hebt u mogelijk meerdere blikjes hars nodig. Dit creëert het oppervlak dat nodig is om de koolstofvezel aan te brengen.[3]
    • In tegenstelling tot de was, zal de hars uitharden en uit de mal worden verwijderd als onderdeel van het stuk koolstofvezel.

Methode twee van vier:
De koolstofvezel leggen

  1. 1 Breng de vezeldoek aan. Druk snel vellen koolstofvezeldoek in de mal. Net als bij het aanbrengen van de hars, moet u ervoor zorgen dat u alle delen van de binnenmal volledig bedekt met de vezeldoek. Als er bijzonder kleine hoeken of hoeken zijn, kunt u overwegen om het vezeldoek in de gaten te drukken met een schroevendraaier of ander klein gereedschap.[4]
  2. 2 Voeg extra hars toe. Spuit de binnenkant van de mal met meer hars. Het vezeldoek moet volledig zijn verzadigd met de hars. Dit is wat de vezels van het doek aan elkaar hecht en koolstofvezel zijn sterkte geeft.[5]
  3. 3 Pak de mal in. Om te voorkomen dat vuil en stof in de hars vallen en om het vezeldoek beter te laten aansluiten op de mal, kunt u de mal inpakken. Dit betekent een zak boven de mal plaatsen met een vacuüm bevestiging. Gebruik vervolgens een vacuümpomp (of voor een ruwe versie een stofzuiger) om zuigkracht op de zak te trekken. Dit zal ook helpen om de hars sneller te laten drogen.[6]
  4. 4 Verwarm de koolstofvezel. Het verwarmen van het koolstofvezelgedeelte zal het uithardingsproces versnellen. U moet het onderdeel gedurende enkele uren opwarmen tot 177 ° C (250 ° F) (121 ° C) en 350 ° F (177 ° C). U kunt ook toestaan ​​dat het onderdeel langzamer zonder warmte uithardt. Dit duurt meestal minimaal 24 uur.[7]
    • De meeste harsen zullen niet goed uitharden onder 60 ° F (16 ° C).
    • Je moet het deel niet in een keukenfornuis uitharden. De vrijkomende dampen ruiken verschrikkelijk en ze zijn giftig. U hebt een autoclaaf of andere warmtebron nodig voor het uithardingsproces.

Methode drie van vier:
Het deel afmaken

  1. 1 Breng ten minste drie lagen hars aan. Deze harslagen zijn bedoeld om het uiterlijk van het onderdeel te verbeteren, niet de sterkte of functionaliteit. Laat elke harslaag opstijven voordat je de volgende laag opzet. Dit kan van enkele minuten tot uren duren, maar je zult het kunnen zien omdat de hars kleverig (kleverig) wordt wanneer hij klaar is voor de volgende laag.[8]
  2. 2 Schuur de bovenste laag hars. Nadat je drie tot zeven harslagen hebt aangebracht, is het tijd om het te schuren. Verwijder eventuele onvolkomenheden in de hars, zoals stofdeeltjes of oneffen oppervlakken. Zorg ervoor dat je niet door de hars gaat, als je de vezels eronder schuurt, zal je het onderdeel vernietigen.[9]
  3. 3 Poets het deel. Nadat u de onvolmaaktheden uit de hars hebt geschuurd, kunt u deze oppoetsen. Je kunt een polish kopen die geschikt is voor je hars in dezelfde winkel waar je de hars hebt gekocht. Breng de nagellak aan met een schone, zachte doek en veeg hem af met een andere schone, zachte doek. Dit geeft het onderdeel een mooie glans.[10]
  4. 4 Inspecteer het koolstofvezeldeel aan alle kanten. Zorg ervoor dat er geen barsten of andere vervormingen op het onderdeel zijn. Als het onderdeel beschadigd is, moet u opnieuw beginnen en een ander deel maken. Als u geen onvolkomenheden ziet, kunt u het onderdeel gebruiken.

Methode vier van vier:
Carbonvezels maken in een fabriek

  1. 1 Los de voorloper op. Voorloper is het materiaal dat je gebruikt om de koolstofvezel te maken. Bijna alle koolstofvezels zijn gemaakt van een polyacrylonitrilvoorloper. U moet het polyacrylonitril oplossen in een organisch oplosmiddel zoals dimethylsulfoxide.[11]
  2. 2 Draai het polymeer. Zodra de voorloper is opgelost, breng je hem in een coagulatiebad. Leid de slush vervolgens door een spindop. Het materiaal wordt door de fijne gaten van de spindop gedwongen om lange strengen te maken.[12]
  3. 3 Zuurstof toevoegen. Zuurstof is nodig om de polymeren te verknopen en ze beter geschikt te maken voor vezels. Om de strengen te oxideren, verwarmt u ze in een oxidatieoven die varieert van 200 ° C tot 300 ° C.U moet tijdens dit proces de juiste luchtstroom behouden om te voorkomen dat u de strengen in brand raakt.[13]
  4. 4 Pyrolyse van de polymeerketens. Eenmaal geoxideerd, moeten de strengen worden verwarmd in een zuurstofvrije omgeving. Omdat er geen zuurstof is, zullen de draden niet branden. In plaats daarvan ondergaan ze een proces genaamd pyrolyse, dat bijna alle onzuiverheden verwijdert, zoals organische oplosmiddelen. Er wordt een reeks pyrolyseovens gebruikt die variëren van 700 ° C (1.292 ° F) tot 1.500 ° C (2.730 ° F).[14]
  5. 5 Behandel de vezels. Pyrolyse laat je achter met koolstofvezelgarens. Voordat ze naar klanten of verwerkingsbedrijven worden verzonden, moeten de threads worden behandeld. Dit omvat het etsen van de vezels met een zuur, zoals salpeterzuur. Na het etsen (ook wel behandeling genoemd) wordt de vezel gecoat in een proces met de naam dimensionering. De coating vergroot de vezels en maakt ze steviger voor verwerking en gebruik door de klant.[15]