Video Giới Thiệu
Hỗ Trợ Trực Tuyến
Tư vấn bán hàng: 0911.202.886
Tư vấn kỹ thuật: 097.1949.388
Liên Kết Website
Fanpage Facebook
Thống Kê
Tổng truy cập
Trong tháng
Trong tuần
Trong ngày
Trực tuyến

Những điều ít ai biết về công nghệ sợi carbon trên xe đạp

Thời gian đăng: 09-12-2015 11:36 | 1517 lượt xemIn bản tin

Lịch sử về sợi Carbon

     Ít ai nghĩ sợi carbon (Carbon fiber – CF) được sáng chế vào năm 1879 bởi Thomas Edison và được coi là loại sợi tổng hợp cổ nhất của loài người, lại có giá trị lớn lao đến thế đối với sự phát triển khoa học kỹ thuật hiện đại. Ban đầu, nhà phát minh này đã sử dụng sợi carbon làm dây tóc của bóng đèn. Mặc dù lúc đó sợi sợi carbon không giống như sợi carbon ngày nay, nhưng chúng lại có sức chịu đựng đáng kể với nhiệt độ, điều này khiến cho sợi carbon trở thành ý tưởng không tồi cho các loại sợi dẫn điện.

     Edison chế tạo sợi carbon dựa trên chất xenluloza gồm có cotton hoặc tre, hoàn toàn không giống như sợi carbon ngày nay làm từ dầu mỏ. Sự carbon hóa được tiến hành từ việc đốt cháy các sợi tre ở nhiệt độ cao trong môi trường tiêu chuẩn dưới sự kiểm soát chặt chẽ. Thomas Edison đã mất 40 giờ đốt cháy liên tục vật chất trên nhằm loại bỏ oxy, nitơ, hydro và chỉ giữ lại carbon để tạo ra những sợi carbon đầu tiên trên thế giới. Phương pháp chế tạo trên được gọi là “nhiệt phân” và vẫn được dùng trong thời đại ngày nay. Kết quả là những sợi tre được “carbon hóa” có khả năng chịu lửa và nhiệt độ cao – điều kiện cần thiết cho sự cháy sáng của dây tóc bóng đèn.

                                                                                                  Mô phỏng sợi carbon phóng to.

     Về sau, đến tận những năm 1950 khả năng kéo giãn của sợi carbon mới được khám phá. Người đầu tiên được cho là tạo ra sợi carbon ngày nay có tên là Rayon. Ngày nay, sợi carbon hiện đại được sản xuất bởi một vật liệu có tên là polyacrylonitrile (PAN), đây cũng là nguyên liệu được sử dụng để sản xuất hầu hết khối lượng sợi carbon hiện tại.

                                                                                                             Vải sợi Carbon.

     Có tới hơn 90% sợi carbon được tạo thành từ những nguyên tố carbon, tất nhiên khối lượng nguyên tử của nguyên tố carbon nhẹ hơn nguyên tố kim loại.

     Sợi carbon bền khi nó ít lẫn các nguyên tố khác và sắp xếp trật tự, nó có trọng lượng nhẹ hơn nhiều so với thép nhưng lại có độ bền lớn hơn nhiều so với thép. Ngoài ra, những lợi ích quan trọng của sợi carbon còn phải kể đến như sức khả năng chịu kéo giãn lớn, tính đàn hồi thấp. Chính những yếu tố này đã đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường độ cứng cho kết cấu hình nón ở mũi máy bay siêu âm

                     Công ty Nhật Bản TORAY được biết đến là nhà cung cấp sợi carbon lớn nhất thế giới.

         Sợi carbon trên thị trường thường có đường kính 7 - 10 μm được cấu tạo từ khoảng 30.000 sợi đơn. Các sợi đơn gồm những tấm graphit mỏng thẳng, xoắn            hoặc cuộn vào nhau. Tính chất của sợi phụ thuộc vào sự định hướng của các tấm graphit đó.

    Nói vậy không có nghĩa sợi carbon không có nhược điểm, sợi carbon dòn và có thể dẫn điện và tạo điều kiện cho quá trình ăn mòn điện hoá kim loại. Vì vậy, các các chi tiết làm từ sợi carbon thường có lớp vật liệu khác như nhựa tráng phủ bên ngoài.

Công nghệ sợi carbon trên xe đạp

    Hiện tại, với một số công nghệ mới được phát triển thì mơ ước đưa sợi carbon trở thành nguyên liệu chủ yếu của nghành công nghiệp sản xuất xe đạp sắp thành hiện thực. Từ nhiều năm qua, sợi carbon được sử dụng chủ yếu trên những xe đua chuyên nghiệp nhằm mang lại trọng lượng nhẹ cũng như độ bền.

    Khung chiếc SAVA R1 được sản xuất hoàn toàn bằng sợi Carbon TORAY T700 Japan, có trọng lượng nhẹ hơn khoảng 40-50% so với khung Nhôm truyền thống.

     Được biết, hầu hết những chi tiết trên xe đạp thể thao được sản xuất bằng sợi carbon hiện nay đều được thực hiện trong lò hấp lớn với nhiệt độ và áp suất cao. Tuy nhiên để tạo ra một sản phẩm như khung xe cũng phải mất tới 90 phút . Trong khi đó, chỉ mất vài phút để hàn được một chiếc khung xe bằng kim loại. Vì vậy sợi carbon chủ yếu được trang bị trên những chiếc xe đắt tiền. 

     Để sợi carbon phổ biến hơn thì chúng phải được chế tạo nhanh chóng đáp ứng được tốc độ sản xuất hàng loạt của một dây chuyền sản xuất xe đạp hiện nay. Vì vậy, sẽ chẳng có gì ngạc nhiên khi các hãng xe đạp trên thế giới đang tìm cho mình một đối tác sản xuất sợi carbon.

     Từ năm 2013 SAVA đã đạt được thỏa thuận với công ty TORAY của Nhật Bản về nguồn cung cấp vật liệu sợi Carbon, để rồi sau đó đến năm 2014 SAVA đã cho ra mắt dòng sản phẩm xe đạp cao cấp dùng sợi Carbon đã nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường xe đạp cao cấp trên thế giới.

                                                                                                                                                                                        Biên tập:  Nguyễn Du

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bình luận