【熱議】車身輕量化首選!碳纖維製品該怎麼選擇?

   

乾式碳纖維與濕式碳纖維到底是什麼意思?

濕式碳纖維

 

相較於沒有含浸樹脂的交叉碳纖維布(carbon cross)以及玻璃纖維墊(Glass fibre mat)來說,濕式碳纖維採用的是讓聚酯樹脂進行含浸,然後再讓它自然乾燥硬化的製作方式。

 

因為不需要使用到特殊的設備,所以能夠以相對較為便宜的價格生產。不過,由於基本上都是人工作業&自然乾燥的關係,因此容易受到樹脂量、成型時的溫度與濕度等等原因影響,所以很難統一商品的重量以及品質。

 

另外,對於比較講究外觀的碳纖維材料來說,它還有一項缺點就是容易造成碳纖維變形。非常遺憾的是,如果是採用濕式碳纖維製作方法的話,在強度方面就算材質使用了玻璃纖維也不會有太大改變。

 

乾式碳纖維

 

乾式碳纖維則是使用了將環氧樹脂等等交叉碳纖維布(carbon cross)進行含浸加工後製做出的專屬材料——碳纖維預浸布(Pre-Preg),製造方法是把這塊預浸布放進高壓滅菌器內,然後保持在高溫、高壓、真空的狀態下進行長時間的燒製,這個方法需要使用到特殊的設備,而且製作工序相當複雜,所以不僅造價昂貴,工期也比較長。

 

由於製造過程是在高壓滅菌器真空狀態下進行加熱&加壓,在高密度狀態下進行燒製,因此能夠製做出高強度且最輕量的商品,再加上材料與製作過程完全相同,因此最後製作出來的商品除了重量相當接近以外,碳纖維本身也幾乎不會變形。

   

碳纖維紋路上的差異代表著不同意思

平織碳纖維

 

平織碳纖維採用的編織方法是將縱向與橫向的碳纖維相互交叉進行編織。由於縱向與橫向的纖維平均且緊密地編織在一起,因此能夠最大限度發揮碳纖維「輕量且高強度」的特性。

 

雖然外表上看起來很普通,但是如果你是有在參加摩托車賽事的騎士,那麼最適合的絕對是平織碳纖維!

 

綾織碳纖維

 

綾織碳纖維則是在進行編織時,縱向與橫向都跳一格才編織,因為這種編織方式在縱向與橫向的交叉點比較少,所以強度會比平織碳纖維還要弱一點,不過它的特色是能夠呈現出斜向的立體感;一般來說,偏向裝飾功能的零件中,最受大眾歡迎的設計一定都是綾織碳纖維。

 

開纖碳纖維

 

如同字面上的意思,「開纖」指的就是「打開纖維」,將已經相當薄的交叉碳纖維布內原本纏繞在一起的每一根纖維攤平,製作成厚度更薄的碳纖維。

 

厚度變薄,就表示可以重疊更多層的碳纖維,因為是將這些變得更薄的碳纖維疊在一起,所以重量本身並不會額外增加,但是卻又能夠提升強度。

 

雖然F1方程式賽車的車架也採用了開纖碳纖維,但是摩托車業界對它的印象大多都還停留在裝飾功能方面;目前只有外裝零件的頂尖品牌「A-TECH」採用了開纖碳纖維製作商品。

 

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克維拉纖維

 

將芳綸纖維(Kevlar纖維)編織到碳纖維中的合成碳纖維,從紋路上可以看到黃色的芳綸纖維(Kevlar纖維),這個材料也用在製作防彈背心等軍事用途上,是一種相當強韌的材料,一般在製作時都會活用它的韌性,常用於曲軸箱外罩等等護蓋上(照片中的是Battle Factory製造的碳纖維外罩。)

 

另外,由於芳綸纖維(Kevlar纖維)的重量比碳纖維還要更輕,因此能夠製做出輕量又強韌的商品,只不過造價卻也因此高居不下。

 

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總結

 

• 平織碳纖維
說起碳纖維,想到的一定就是它!外表看似平凡,但是卻能夠最大限度發揮出碳纖維本身的特性。

 

• 綾織碳纖維
光線反射後就會呈現出美麗的立立體紋路,想要用來裝飾自己的愛車,那麼絕對是非它莫屬。

 

• 克維拉纖維
因為纖維本身非常強韌,所以建議用來保護重要零配件。黃色線條就是告訴你,這裡可是有芳綸纖維(Kevlar纖維)喔!

 

• 開纖碳纖維
現在最尖端的碳纖維材料,採用了薄薄一片、均一攤平的碳纖維,呈現出高強度且獨特的外表,目前僅有A-TECH使用這項材料。

 

雖然說都是「碳纖維」,但是根據不同的用途、適合的材料卻也各不相同。是要輕量化?還是裝飾用?又或者是想要保護零配件?如果之後還想再塗裝加工的話,那麼直接使用玻璃纖維或許也是個不錯的選項,但有時候直接看到一點點材質本身自帶的紋路,也是另一種時尚的表現,大家不妨也來試著按照自己的用途及造型搭配的程度,選擇一個適合自己愛車的材質吧!

 

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資料來源 「Webike magazine」
「Webike 台灣」編輯部編譯

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