Süsinikkiust Selgitatud: Miks See On Ideaalne Välimiste Käikude Materjal

2024 Autor: Francis Oldridge | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 20:39

Süsinikkiul on välivarustuse osas olnud pikka aega lahe. Kootud must viimistlus sümboliseeris seda, et see oli kerge ja naeruväärselt kallis. Kuid mis on süsinikkiud täpselt ja miks see nii kallis on?

Mis on süsinikkiud?

Süsinikkiu päritolu mõistmiseks peame vaatama lambipirnide leiutamist. 1879. aastal lõi Thomas Edison esimestele lambipirnidele hõõgniite, küpsetades puuvillaseid niite või bambusetükke ja äärmiselt kõrgeid temperatuure. Jäi vaid killuke süsinikku, mis süttis kenasti, kui vool sellest läbi jooksis.

Alles 1958. aastal väljaspool Clevelandi asuvas uurimiskeskuses loodi kõrgjõudlusega süsinikkiud. Teadlane Roger Bacon kuumutas viskooni kiude vaakumis, küpsetades kõik peale süsiniku. Järele jäi süsiniku või grafiidi “vurr”. Kaalu poolest on süsinikkiud terasest tugevam.

Kuigi protsess pole endiselt odav ja lihtne, on see tänaseni paranenud. Kasutada võib erinevaid alusmaterjale, mis mõjutavad süsiniku lõppkvaliteeti. Rayon oli esimene materjal, järgnes polüakrüülnitriil ehk PAN ja lõpuks naftapõhine pigi. Mida pikem on töötlemine, seda suurem on süsiniku kaliiber ja suuremad kulud.

Kuid üksikud süsinikkiud pole tootjate kasutuses. Enamiku rakenduste jaoks vajame vaiku.

Suur osa tänapäeval nähtavast „süsinikkiust” on tegelikult süsinikkiuga tugevdatud polümeer. Süsinikkiust kude on immutatud pehme vaiguga ja seejärel küpsetatud vormile. Välja hüppab väga kerge, kuid tugev rattakomponent, tennisereket või mõla. Ka enamik tooteid ei ole valmistatud puhtast süsinikkiust. Olenevalt kaalust ja maksumusest on need segatud muude asjadega, näiteks grafeeni või klaaskiuga.

Süsinikkiud välitingimustes

Vaatame mõnda levinumat tänapäeval süsinikkiudu kasutavat välivarustust.

Spetsialiseeritud Tarmac Disc Expert maanteeratas

Rattaettevõtted on oma disainides pikka aega kasutanud süsinikkiudu, kuid üks omadus on algusest peale paika pidanud: need on kallimad. Kuna süsinikkiud on toores ja kulub süsiniku nõuetekohaseks ladustamiseks, on need alati kallimad. Kuid kui rääkida rattast nagu Specialized Tarmac Disc Expert, mis on meeletult kerge, kuid on siiski sõidetav, võib see seda väärt olla. Rakendusega Rider-First Engineering on Tarmaci iga suurusega raam eraldi kavandatud, et optimaalselt kombineerida jäikust ja paindlikkust igas piirkonnas. Süsinikkiudude paigutus väikestes on erinev kui suur. Spetsialist kohandab protsessi pidevalt ja ütleb, et Tarmac on 25 miili kaugusel 45 sekundit kiirem võrreldes sarnaste kergete jalgratastega.

Gearlab Akiak süsinikkiust mõla

Pikkadel distantsidel sõites võib probleemiks olla untside ülekaalus mõla. Süsinikkiud kergendab mõla raskust untsi võrra. GearLabi Akiak süsinikkiust mõla teeb tõhususe sammu edasi, võttes kasutusele Gröönimaa mõla kuju, disaini, mida Gröönimaa inuiidid kasutasid sajandeid tagasi. Pikad õhukesed terad vähendavad iga löögi jaoks vajalikku jõudu, andes õlgadele pikas perspektiivis murdumise. Vastupidavad ProTeki näpunäited on asendatavad, kui juhtute mõne kivi või hai peal puruks lööma.

Gearlabilt 348 dollarit

Elan Ripstick 96 Black Edition suusad

Suuski on keeruline täiustada. Need peavad olema kerged ja tugevad, kuid samal ajal summutama vibratsiooni ja hoidma pöörde kaudu serva. Elani suusad Ripstick 96 Black Edition jõuavad oma süsiniku powerhelli mähise ja Amphibio asümmeetrilise profiiliga üsna täiuslikkusele. Suuskade siseküljed on haarde ja stabiilsuse jaoks seestpoolt kumerad, samas kui kiikunud välisserv silub üleminekuid kordamööda. Süsiniktorud kulgevad suusa pikkuselt paulownia, kase ja pappeli südamikus, et säästa kaalu ja suurendada jäikust.

Haydenshapes Hypto Krypto surfilaud

Haydenshapes Surfboards Hypto Krypto surfilaud kasutab jäikuse ja elava paindlikkuse tagamiseks puidust stringerite asemel välisküljel süsinikdioksiidi. Selge ühevärviline välimus näitab traditsioonilist valget klaaskiudu, millel on mustad süsinikkiust rööpad. Erinevalt looduslikust puidust nööridest, millel võivad olla erinevad terad, sõlmed ja kuivamismustrid, saab süsinikkiust paindlikkust täpselt kontrollida ja uuesti luua.