Wytrzymałość włókna węglowego na uderzenia

[mario77]

Interesuje mnie wykonanie osłony spodniej silnika pojazdu z włókna węglowego, ale nie znalazłem informacji na temat jego wytrzymałości na uderzenia (kamienie, korzenie etc.) Czy to co podają żródła, że włókna węglowe przy tej samej masie są 5-krotnie wytrzymalsze od stali tyczy się również udarowości ?
Chciałbym uzyskać podobną wytrzymałość na uderzenia jak płyta aluminiowa 6061 grubości ok. 2-3 mm., ale redukując masę. Ile wtedy musiałbym ułożyć warstw włókna i jaką najlepiej żywicę zastosować (chodzi o numer)?

Pozdrawiam

[upadły_mnich]

jako mechanik odpowiem (a koledzy pewnie zripostują 0):
wytrzymałość na zginanie a inne parametry (np: udarność, odporność termiczna, chemiczna i ...Bóg wie jaka) nie przenoszą się proporcjonalnie między materiałami, zwłaszcza tak różnymi jak stal czy kompozyty - to taka uwaga ogólna

Jako wędkarz odpowiem, a koledzy wędkarze poprawią
W przypadku włókien węglowych...
Absolutnie nie miałem nic doczynienia z laminatami węglowymi (poza wędziskami) ale właśnie wiem, że takie wędziska (nawet supernowoczesne - 3 generacji...) są mało odporne na uderzenia. Więcej powiem: laminat węglowy można zginać do granic przewyższających stal a wystarczy uderzyć nimi o kamień i wszystko się sypie.
Jeśli kolega chce dokładniejszych informacji to proszę szukać w działach modelarskich, wędkarskich itp

[Wodzu]

Odznaczaja sie duza odpornoscia na zginanie, ale jak ogladales moze kiedys F1, to moze widziales co sie dzieje gdy przypierniczy w bande, rozsypuje sie na drobny maczek, wiec na oslone pod smochod nijak sie to nadaje, lepiej zostan przy aluminium, albo jak masz kaske na wlokna weglowe to moze wez sobie tytan, albo jakis bardzo dobry stop Molibdenu i kobaltu.

[mario77]

Jestem trochę laikiem w tworzywach. A ponieważ widziałem, że stosują takie osłony w motocyklach uznałem, że jest możliwe zastosowanie włókna węglowego lub innego rodzaju tworzywa jako osłona podwozia w pojeżdzie czterokołowym o masie ok.300kg, ale poruszającym się w trudnym terenie z wystającymi skałami czy korzeniami.

Dwoma najistotniejszymi czynnikami które mnie interesują jest właśnie waga i odporność na uderzenia. Niestety osłona aluminiowa mimo, iż jest w zupełności wystarczająco odporna waży zbyt dużo, a ponieważ staruję jednym ze słabszych pojazdów w klasie każdy kilogram masy jest dla mnie bardzo cenny.
A jak wyglada sytuacja z obróbką tytanu czy stopu molibdenu i kobaltu ? Wiem, że stosowane też są stopy magnezu jako pokrywy w silnikach, ale wydaję mi się że jest on zbyt miękki i szybko się degraduje.

[DZIKUS]

lepiej zostan przy aluminium, albo jak masz kaske na wlokna weglowe to moze wez sobie tytan, albo jakis bardzo dobry stop Molibdenu i kobaltu.

jakto "lepiej"?? skoro mu nie pasuje oslona z aluminium (gestosc 0.0027-0.003g/mm^3) to ma wsazdic oslone z jeszcze ciezszego tytanu (jesli dobrze pamietam to gestosc ok 0.0045g/mm^3) lub egzotycznych stopow molibdenu i kobaltu ktore z pewnoscia sa jeszcze ciezsze niz stopy tytanu ktory juz sa znancznie ciezsze niz stopy aluminium ??

oslone mozesz zrobic w ostatecznosci z grubszej warstwy wlokna szklanego, od byle uderzen sie to nie rozleci a sam material jest znacznie tanszy i latwiej dostepny niz wlokno weglowe.
jednak mimo wszystko ja zostalbym przy aluminium - metr kwadratowy blachy 5mm wazy ok 13kg a wg mnie na taka oslone wystarczy juz blacha 3mm, jesli bedzie oparta w wielu meijscacho konstrukcje samochodu.

tak z ciekawosci zmoesz zapodac zdjecia etgo twoejgo poajzud? albo innych pojazdow klasy twojego?

[pukury]

witam !! metr kwadratowy włókna węglowego kosztuje około 100pln . a warstw trzeba by kilka . mój kumpel robi ( spawa itp ) osłony i chłodnice oleju do czterokółek z aluminium ( ściśle z czegoś na kształt duralu ) - mają tą zaletę że jak się wygnie to i młotem można naprostować . osłonki z węgla to chyba jednak trochę " szpan " . najlepiej - jeżeli jesteś odpowiednia zdeterminowany - zrób próbę . kup trochę maty węglowej , przesącz żywicą i młotem ją ( zza głowy ) , to samo zrób z aluminium i matą szklaną . w ten sposób uzyskasz odpowiedź miarodajną i praktyczną . pozdrawiam !

[kostner]

Panowie na pewno sie orientujecie ze np w F1 silniki sa wymieniane po kazdym wyscigu. Tutaj kolega rowniez wspomina o wyscigach. Moim zdaniem w tym wypadku najkorzystniej byloby zrobic kilka jednorazowych oslon z wlokna szklanego i wymieniac ja po uszkodzeniu - tanio i prosto. Jezeli ma ona spelniac funkcje jak na zalaczonym zdjeciu to przed kamieniami i lekkimi otarciami uchroni a jak przywalisz silnikiem w kamien lub skale to nawet blacha 3 mm z alu silnika nie osloni i blok uszkodzisz.

[pukury]

witam !! osłony w motocyklach i czterokólkach są wykonane z nieco grubszej blachy . masz rację co do tego że taniej i chyba lepiej byłoby zrobić osłony ze szkła . przy odpowiedniej konstrukcji będzie to mocne i odporne . nie jest przecież powiedziane że osłona musi być tak samo gruba w każdym miejscu . poza tym można zrobić gdzie nie gdzie " komory " - usztywnią i wzmocnią . osłona na zdjęciu to fikcja - widziałem to w praktyce . pozdrawiam !!

[mario77]

tak z ciekawosci zmoesz zapodac zdjecia etgo twoejgo poajzud? albo innych pojazdow klasy twojego?

Pojazd czterokołowy o masie ok. 300kg o którym mówiłem to poprostu quad

Są firmy akcesoryjne które robią aluminiowe osłony grubości ok.3mm i zdają one egzamin. Wyglądają mniej więcej tak:

Ale niestety wadą jest dla mnie waga kilkunastu kilogramów.
Startuje w rajdach enduro i cc gdzie trasy przebiegają zazwyczaj na poligonach lub górach, które najeżone są wystającymi skałami. Ponieważ dosiadam jednego ze słabszych sprzętów, a chcąc być konkurencyjny muszę liczyć się z każdym kilogramem ponieważ nie jestem zwolennikiem niebotycznego rasowania silnika kosztem jego trwałości i innych podzespołów napędowych.

osłonki z węgla to chyba jednak trochę " szpan "

Nie uważam, żebym tym mógł szpanować bo po pierwsze osłony są zamontowane pod pojazdem i praktycznie ich niewidać, a po drugie najdalej po kilku kilometrach będą zalepione błotem lub przynajmniej ostro przykurzone

Seryjnie są zamontowane osłony które są wykonane z czegoś podobnego do ABS-u, można zobaczyć na poniższym zdjęciu na wachaczach

Osłony z tego tworzywa znajdują się i pod silnikiem i pod wachaczami. Są dosyć sprężyste.

Apropos jak wygląda porównanie trwałości w ciężkich warunkach takiego tworzywa (ABS-u) z np włóknem szklanym czy węglowym ? Jaką przybliżoną wagę można uzyskać stosując kilka warstw włókna w porównaniu z aluminium (powiedzmy 1m2)?

[pukury]

witam !! pisząc szpan nie myślałem o Tobie - żeby było jasne ! . waga m² maty szklanej jest znana i do przeczytania ( są oczywiście różne ) - firma ( np. ) wax z krakowa . dochodzi oczywiście waga żywicy - też do policzenia . myślę że klucz w tym wypadku to odpowiedni profil ( przekrój ) osłony. co do szpanu to robiłem z kumplem osłonki dla motocyklistów na ręce / wydechy / itp i " bardzo ważne " było żeby było widać że to węgiel . możesz np spróbować między warstwy maty wlaminować linkę stalową ( w odpowiednich miejscach ) - pomoże na pewno . pomyśl nad tym . pozdrawiam !!