Come utilizzare la fibra di carbonio tessuta per trasferire calore
Pensate alla fibra di carbonio tessuta come al “cugino robusto” di quelle lastre monodirezionali. Invece che tutte le fibre procedano in una sola direzione, qui le si intreccia tra loro: in modo semplice, a twill o a satin. Questo permette al materiale di non spezzarsi quando le condizioni diventano difficili, ma mantiene comunque quella straordinaria capacità di trasferire calore.
Perché il tipo di intreccio è importante
Il tipo di intreccio determina dove andrà il calore. Un intreccio semplice rende il materiale più rigido; è ideale se si vuole stabilità, ma questi continui movimenti delle fibre ostacolano un po’ il passaggio del calore. Se invece si vuole che il calore si muova più velocemente e che il materiale possa adattarsi meglio alle curve, è meglio scegliere un intreccio a twill. In questo caso le fibre rimangono dritte, quindi il calore può viaggiare più facilmente.
I vantaggi e gli svantaggi
Il vantaggio di questa materia è che non si deforma nemmeno quando le temperature cambiano drasticamente. Lo vediamo spesso nei componenti utilizzi nell’aerospaziale. Inoltre, è molto facile da lavorare: si possono fare fori o tagli senza che il materiale si danneggi.
Ma c’è un problema: la resina utilizzata per fissare le fibre di carbonio. Anche se si utilizza la migliore fibra di carbonio del mondo, se la resina arriva al suo punto di rottura, tutto va in fumo. La resina si distrugge, il legame tra le fibre si rompe, e il componente si sfalda… anche se le fibre di carbonio rimangono perfette.
Bisogna sempre scegliere la resina in base alla temperatura massima che il componente dovrà affrontare, non al punto di fusione del carbonio.
Consigli pratici dal campo
Quando si installa questo materiale in un sistema, bisogna prestare attenzione ai punti di contatto. Gli spazi vuoti tra i componenti rappresentano un grosso problema. Se ci sono spazi vuoti, la fibra di carbonio diventa semplicemente un pezzo di plastica molto costoso. È necessario utilizzare della pasta termica a alta conducibilità o della foglia di grafite per assicurarsi che il calore possa effettivamente raggiungere le fibre di carbonio. In questo modo il materiale funziona correttamente.
- Tessitura
- Tipo
- Carbone
- Fibra
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