Was sind die Unterschiede zwischen Carbon Fiber T700 und T1000?

Was sind die Unterschiede zwischen Carbon Fiber T700 und T1000?

Wie wir wissen, ist T1000 Carbon Fiber das neueste und hochwertigste Material, Aber soll die vielseitigste T700-Kohlefaser das hochwertigste Material für FPV-Renndrohnen sein? In diesem Beitrag erklären wir die Details des Unterschieds zwischen T700- und T1000-Kohlefasermaterialien.

Was ist Kohlefaser?

Leichtes und langlebiges, fortschrittliches Material „Kohlenstofffaser“. Es wird für verschiedene Zwecke verwendet, von bekannten Produkten wie Sportgeräten bis hin zur Luft- und Raumfahrt wie Raketen und künstlichen Satelliten. Kohlefaser ist ein Material, das durch Backen synthetischer Fasern, einem Rohmaterial aus kohlenstoffhaltigem Harz, bei hoher Temperatur hergestellt wird und sich auf solche mit einem Kohlenstoffatomgehalt von 90 % oder mehr bezieht. Es gibt zwei Arten: „PAN-basiert“, hergestellt aus einem Harz namens Polyacrylnitril (PAN), und „Pech-basiert“, hergestellt aus Nebenprodukten der Erdölraffinierung und Kohlezersetzung.

Kohlenstofffasern sind leicht und langlebig, da Kohlenstoffmoleküle durch eine Hochtemperaturbehandlung stark durch eine einzigartige Kristallstruktur gebunden werden. Es wiegt etwa ein Viertel Eisen, ist etwa zehnmal stärker und etwa siebenmal härter. Es ist rostbeständig, hat eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und lässt sich leicht Strom übertragen. 

Kohlenstofffasern werden im Allgemeinen als Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoff verwendet, der mit einem Harz wie Kunststoff gemischt ist, und nicht als einzelne Substanz.Ursprünglich wurde Kohlefaser aus Sport- und Freizeitgeräten wie Golfschlägern, Tennisschlägern und Angelruten übernommen. Heutzutage weist das Material jedoch viele hervorragende Eigenschaften auf und wird heute in der Luft- und Raumfahrt, in Automobilen/Motorrädern, in Industrieanlagen und in der medizinischen Versorgung eingesetzt. Es wird in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, beispielsweise im Pflege-/Wohlfahrtswesen, im Bauwesen/Tiefbau/Innenraum und im Freizeitbereich. In jüngster Zeit wird es aktiv in fortschrittlichen Technologiebereichen eingesetzt, beispielsweise bei der Realisierung großer und kleiner UAVs (unbemannte Luftfahrzeuge, Drohnen) und der Luftmobilität (fliegende Autos, Hoverbikes), die eine Gewichtsreduzierung erfordern.

Was bedeuten T700- und T1000-Kohlefaser?

T700 und T1000 beziehen sich auf die Kohlenstofffaserqualität, die normalerweise anhand des Zugfestigkeitsindex gemessen wird. Tatsächlich ist „T-Ständer“ der Standard, den die japanische Toray Corporation für ihre Produkte der Carbonfaser-Serie festgelegt hat. Die T-Serie von Toray wird aufgrund des weltweiten Monopols des Unternehmens auf die Entwicklung und Produktion von Kohlenstofffasern häufig zur Definition von Kohlenstoffmaterialqualitäten verwendet. Die Buchstaben T stehen für die Zugfestigkeit des Kohlefaserkabels und die Zahlen 800 und 1000 dahinter stehen für die Bewertung der Zugfestigkeit und Zugmodul.

Kohlenstofffasern werden je nach Elastizitätsmodul in Klassen von 24 bis 60 Tonnen eingeteilt (dieses T steht für Tonnengewicht). Je größer diese Zahl ist, desto härter wird das Material beansprucht. Wenn Sie einen Rahmen wählen, der eine hohe Elastizität in Anspruch nimmt, handelt es sich oft um einen harten Rahmen. Andererseits handelt es sich bei der T-Serie von Toray um ein hochfestes Material. Es gibt Qualitäten wie T700, T800, T1000 usw., aber der Elastizitätsmodul dieser T-Serie selbst beträgt etwa 24 bis 30 Tonnen. Obwohl es einen mittleren Elastizitätsmodul hat, ist es aufgrund seiner hohen Festigkeit eine gute Idee. Elastizität und Festigkeit sind widersprüchliche Elemente und werden als hohe Elastizität (hoher Modul) und ultrahohe Elastizität (ultrahoher Modul) bezeichnet. Im Gegenteil, wenn der Elastizitätsmodul zunimmt, nimmt die Festigkeit ab und es kann leicht brechen. Das bedeutet, dass starre Materialien zerbrechlich und haltbare Materialien weich sind.

lDie Zugfestigkeit gibt die Fähigkeit eines Materials an, einer bleibenden Verformung und Beschädigung unter Einwirkung äußerer Kräfte standzuhalten.

lDer Zugmodul (E-Modul) bezieht sich auf die Elastizität eines Materials bei Dehnung. Sein Wert ist das Verhältnis der Kraft, die erforderlich ist, um das Material pro Längeneinheit in Richtung der Mittelachse zu dehnen, zu seiner Querschnittsfläche.

Grundsätzlich gilt: Je höher die Zahl, desto höher die Leistung und desto höher der Preis. Elastizitätsmodul und Zugfestigkeit sind wichtig, um den Unterschied zwischen Kohlenstofffasern zu verstehen.

Was ist der Unterschied zwischen Kohlefaser T700 und T1000?

Derzeit haben sich Hochleistungs-Kohlenstofffaserprodukte schrittweise von T700 über T800 bis hin zu T1000 und T1100 entwickelt, mit einer maximalen Zugfestigkeit von 7,02 GPa und einem Modul von 296 GPa; Sie werden in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, im Schienenverkehr, in der High-End-Medizintechnik und in anderen Bereichen eingesetzt. Aufgrund der Leistungsunterschiede sind ihre Einsatzgebiete jedoch immer noch sehr unterschiedlich.

1. Leistungsunterschied zwischen T700 und T1000 Kohlefaser

Der grundlegende Unterschied zwischen T700 und T1000 zeigt sich in den Leistungsparametern der Kohlefaser selbst, wie Festigkeit, Modul und anderen Konzepten, die nichts mit dem Gewicht zu tun haben, und die Größe des Gewichts wird in der k-Zahl sowie der einzelnen quadratischen Faser des Kohlefasergewebes und dem Harzgehalt bestimmt.

T700-Carbonfaser-Spezifikationen

Die 0°Die Zugfestigkeit der unidirektionalen T700-Platte beträgt 1830,7 MPa und die 0°Der Zugmodul beträgt 99,2 GPa.

Zugkraft: 4,9 Gpa

Hubmodul: 240 Gpa (T700) / 230 Gpa (T700S)

Dehnung: 2,0 % (T700) / 2,1 % (T700S)

Dichte: 1,80 g/cm3

Durchmesser: 7μM

Schleppen: 12K24K (T700G) / 6K12K24K (T700S)

Schlichtemittel: 31E0,5 % (T700G) / 50C1,0 % (T700S)

Twist-Form: keine Twist

Wärmeausdehnungskoeffizient: -0,3810(-6)/℃

Spezifische Wärmekapazität: 0,18 Cal/°C

Wärmeleitfähigkeit: 0,0224 Cal/㎝ S ℃

Widerstand: 1,6×10(-3)Ω·cm

Kohlenstoffgehalt: 93 %

Natrium- und Kaliumgehalt:

T1000-Carbonfaser-Spezifikationen

T1000 hat eine Zugfestigkeit von 7 GPa, einen Zugelastizitätsmodul von 294 GPa und eine Bruchdehnung von 2,4 %. Seine hohe Zugfestigkeit spiegelt sich gut in seinem Verbundmaterial wider. In Kombination mit einem geeigneten Harzsystem erreicht die Zugfestigkeit des Verbundmaterials 3,5 bis 3,8 GPa. Die Bruchdehnung erreicht 2,0 %.

Zugfestigkeit: 6370 MPa

Pull-up-Modul: 294 GPa

Dehnung: 2,2 %

Dichte: 1,80 g/cm3

Durchmesser: 5um

Schleppen: 12 km

Schlichtemittel: 40D 0,7 %

Drehung: ungedreht

Wärmeausdehnungskoeffizient: -0,55 10(-6)/℃

Spezifische Wärmekapazität: 0,18 Cal/g.℃

Wärmeleitfähigkeit: 0,0765 Cal/cm.s.℃

Widerstand: 1,4x10(-3)Ω·cm

Kohlenstoffgehalt: 95 %

Natrium- und Kaliumgehalt:

2. Anwendungsunterschied zwischen T700- und T1000-Kohlefaser

Viele Eigenschaften der Kohlefaser T1000 sind besser als die von T700, aber unter Berücksichtigung der tatsächlichen Vorbereitung, der Kosten und anderer Faktoren weist T1000 beim Aufdrehen einen gewissen Festigkeitsverlust auf, sodass nicht gesagt werden kann, dass T1000 in irgendeiner Anwendung besser als T700 ist. Das kann man nur theoretisch sagen die Gesamtleistung von T1000 ist in jeder Anwendung besser als T700:

• T700 ist ein ziviles Material und Rohstoffe können frei erworben werden, während T1000 ein Material ist, das vom Militär und der Landesverteidigung verwendet wird und die Beschaffung von Rohstoffen relativ schwierig ist.

• Kohlefasern über T1000 eignen sich besser für High-End-Bereiche wie die Luft- und Raumfahrt, während Kohlefasern wie T700 im zivilen Bereich die hochwertigste Wahl sind, insbesondere das idealste Material für Drohnenträger. Die Anpassung der Maßnahmen an die örtlichen Gegebenheiten und die Auswahl geeigneter Materialien zur Herstellung entsprechender Produkte ist der richtige Weg, Kohlenstofffasern zu öffnen.

3. Kostenunterschied zwischen T700- und T1000-Kohlefaser

Zusätzlich zu den Unterschieden in den Anwendungsbereichen sind die moWichtigster UnterschiedDa es sich bei Drohnen auch um Verbraucherprodukte handelt, ist die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung oder Verschrottung durch Faktoren höherer Gewalt sehr hoch, unabhängig davon, welches Material ausgewählt wird. Der Preis für T1000-Kohlefaser beträgt etwa das 3- bis 5-fache des Preises für T700-Kohlefaser. Wir raten davon ab, T1000 auf Drohnen zu verwenden, da dies die Kosten für solch beliebte Produkte erhöht. Und die T700 Carbon Fiber hat genug Leistung, damit jede Drohne so lange hält, dass ihr Besitzer es satt hat, sie zu benutzen.