G10 vs fibra de carbono para alças

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G10 vs Fibra de CarbonoG10 Vs Fibra de Carbono usado na loja de facas, vamos fazer algumas considerações.

O G-10 junto com o Micarta é um material muito usado para a realização de cabos de faca.

Vendido em pares de blocos de vários tamanhos e espessura que variam de 5 mm a 8 mm a um custo inferior a 15 euros.

Eles são os materiais mais utilizados e apreciados para a construção de alças em uma faca para dois fatores principais:

  • o custo razoável,
  • é “simples” para trabalhar e
  • notável robustez.

Material G-10

O G-10 é um laminado de fibra de vidro de alta pressão, e faz parte dos materiais chamados compostos.

É criado empilhando várias camadas de tecido de vidro, encharcado em resina epóxi, e comprimindo o material resultante sob calor até que a resina epóxi polimerize.

É produzido em lajes planas, alguns milímetros de espessura, mas também mais espesso para gerar os blocos clássicos com pelo menos 5 mm de espessura e de tamanho suficiente para criar uma alça de faca.

O G-10 é muito semelhante ao Micarta e laminados de fibra de carbono, exceto que o tecido de vidro é usado como material de enchimento.

Atenção!! na nomenclatura profissional de “enchimento” e “matriz” em materiais compostos pode ser um pouco contra-intuitivo quando aplicado a tecidos encharcados de resina.

O G-10 é o mais difícil dos laminados de resina de fibra de vidro e, portanto, o mais comumente usado e não confundir com bachelite.

Propriedade

O G-10 é favorecido por sua alta resistência, baixa absorção de umidade e alto nível de isolamento elétrico e resistência química.

Essas propriedades são mantidas não apenas à temperatura ambiente, mas também em condições de umidade ou umidade.

Foi usado pela primeira vez como substrato para placas de circuito impresso e sua designação, G-10, deriva de um padrão nacional de associação de fabricantes elétricos para este fim.

As variações decorativas do G-10 são produzidas em muitas cores e modelos e são particularmente utilizadas para fazer alças para facas,alças para armas de fogo e outras ferramentas.

Estes podem ser texturizados (para aderência), granulados, polidos ou polidos.

Sua força e baixa densidade o tornam útil para talheres, mas também para muitos tipos e tipos de artesanato.

Perigos

O G-10 é geralmente seguro para lidar fora de condições extremas.

Os riscos podem surgir de cortar ou moer o material que é algo que modela a alça da faca e, portanto, é essencial proteger-se com as máscaras corretas e usar um sistema de admissão de ar e recirculação.

Pó de vidro e resina epóxi contribuem para doenças respiratórias e aumentam o risco de desenvolver doenças pulmonares, por isso é essencial usar todos os sistemas de proteção se usar esses materiais.

Para qualquer trabalho desse tipo, mas não apenas com o G10, mesmo com fibra de carbono e madeiras que podem ser tóxicas, o espaço de trabalho deve ser devidamente ventilado e máscaras ou respiradores devem ser usados.

A resina epóxi é inflamável e, uma vez inflamada, queima violentamente emitindo gases venenosos.

Portanto, materiais semelhantes como o FR-4 contendo aditivos retardantes de chama substituíram o G-10 em muitas aplicações.

Materiais relacionados

A FR-4 substituiu o G-10 na maioria dos eletrônicos de consumo.

Usa uma resina epóxi brominada com retardante de chama.

G-3 é um material feito de fibra de vidro e resina fenólica.

Ao contrário do G-10, ele não é frequentemente usado para a produção de facas.

O MDL, também conhecido como “Durostone” (Röchling Group), é usado em aplicações de alta temperatura que requerem boas propriedades viáveis de máquina, química e ESD.

 

Fibra de carbono ou melhor, polímero reforçado com fibra de carbono

Fibra de carbono reforçada por polímero (inglês), fibra de carbono reforçada de polímero (da Comunidade Britânica), ou fibra de carbono reforçada em plástico, ou fibra de carbono termoplástica reforçada (CFRP, CRP, CFRTP, também conhecida como fibra de carbono, composto de carbono ou apenas carbono), é um plástico reforçado com fibras de carbono extremamente duráveis e leves que contém fibras de carbono.

A ortografia “Fibra” é geralmente usada fora dos Estados Unidos.

CfRPs podem ser caros para produzir, mas são comumente usados onde quer que sejam elevados a relação força/peso e rigidez (rigidez) são necessárias, como aeroespacial, superestruturas de navios, automóveis, engenharia civil, equipamentos esportivos e um número crescente de aplicações técnicas e de consumo.

Polímero de ligação é frequentemente uma resina termo-endurecedora, como resina epóxi, mas às vezes outros polímeros termo-endurecimento ou termoplástico são usados, como poliéster, vinil ou nylon.

As propriedades do produto CFRP final podem ser influenciadas pelo tipo de aditivos introduzidos na matriz de ligação (resina).

O aditivo mais comum é a sílica, mas outros aditivos como nanotubos de borracha e carbono podem ser usados.

A fibra de carbono é às vezes referida como um polímero reforçado com grafite ou polímero reforçado com fibra de grafite (GFRP é menos comum, pois se choca com polímero reforçado com fibra de vidro).

Propriedade

CFRP são materiais compostos.

Neste caso, o composto consiste em duas partes: uma matriz e um reforço.

No CFRP o reforço é feito de fibra de carbono, que proporciona sua força.

A matriz é geralmente uma resina de polímero, como uma resina epóxi, para unir reforços.

Como o CFRP consiste em dois elementos distintos, as propriedades do material dependem desses dois elementos.

O reforço dá ao CFRP sua força e rigidez, medida pelo estresse e módulo elástico, respectivamente.

Ao contrário de materiais isotrópicos, como aço e alumínio, o CFRP tem propriedades de resistência direcional.

As propriedades do CFRP dependem do arranjo da fibra de carbono e da proporção de fibras de carbono relativas ao polímero.

As duas equações diferentes que regem o módulo elástico líquido de materiais compostos usando as propriedades das fibras de carbono e da matriz de polímeros também podem ser aplicadas aos plásticos reforçados com fibra de carbono.

A dureza da fratura dos plásticos reforçados com fibra de carbono é regulada pelos seguintes mecanismos:

1) descolamento entre fibra de carbono e matriz de polímeros,

2) extração de fibras e

3) delaminação entre placas CFRP.

CfRPs típicos baseados em epóxi não mostram praticamente nenhuma plasticidade, com uma deformação inferior a 0,5%.

Embora os CFRPs de RESINA EPOXID tenham alta resistência e um módulo elástico, a mecânica de fraturas frágeis apresenta desafios únicos para os engenheiros na detecção de falhas, pois a falha ocorre catastroficamente.

Portanto, os esforços recentes para fortalecer os CFRPs incluem modificar o material epóxi existente e encontrar uma matriz de polímero alternativa. U

Peek, que mostra uma maior ordem de magnitude com módulo elástico e resistência à tração semelhante, é muito promissor. No entanto, peek é muito mais difícil de trabalhar e mais caro. [5]

Apesar de sua alta resistência/relação de peso inicial, um limite de design de cfrp é a falta de um limite de fadiga definível.

Isso significa, em teoria, que o fracasso do ciclo de estresse não pode ser descartado.

Embora o aço e muitos outros metais estruturais e ligas tenham limites estimados de fadiga ou resistência, os complexos modos de quebra de compósitos significam que as propriedades de quebra da fadiga do CFRP são difíceis de prever e o design de contras.

Como resultado, ao usar o CFRP para aplicações críticas de carga cíclica, os engenheiros podem precisar projetar com margens de segurança de resistência consideráveis para fornecer confiabilidade adequada dos componentes durante toda a sua vida útil.

Efeitos ambientais como temperatura e umidade podem ter efeitos profundos nos compósitos à base de polímeros, incluindo a maioria dos CFRPs.

Embora os CFRPs demonstrem excelente resistência à corrosão, o efeito da umidade em amplas faixas de temperatura pode levar à degradação das propriedades mecânicas dos CFRPs, particularmente a interface matriz-fibra.

Embora as fibras de carbono em si não sejam afetadas pela disseminação da umidade no material, a umidade plastifica a matriz do polímero.

Isso levou a mudanças significativas nas propriedades que são afetadas dominantemente pela matriz CFRP como propriedades de compressão, corte interlaminar e impacto.

A matriz epóxi usada para lâminas de ventilador de motor foi projetada para ser à prova de combustível para o ar, lubrificação e água da chuva, e a tinta externa nas partes compostas é aplicada para minimizar os danos causados pela luz ultravioleta.

As fibras de carbono podem causar corrosão galvânica quando as peças de CRP são anexadas ao alumínio. [9]

Plásticos reforçados com fibra de carbono são muito difíceis de trabalhar e causam desgaste significativo da ferramenta.

O desgaste da ferramenta na usinagem cfrp depende da orientação da fibra e das condições de usinagem do processo de corte.

Para reduzir o desgaste da ferramenta, são utilizados vários tipos de ferramentas revestidas no processamento de CFRP e CFRP metálico.

 

Como fazer fibra de carbono

Para fazer um artefato composto de Polímero Reforçado de Fibra de Carbono (CFRP), são necessários dois elementos principais: fibra de carbono, o material estrutural responsável pelas propriedades mecânicas do artefato, e uma resina que atua como uma matriz, dentro da qual os filamentos de fibra de carbono estão imersos, e que é responsável pela coesão das fibras dentro do artefato.

O material composto resultante tem características mecânicas semelhantes e geralmente altas (dadas pela fibra de carbono) e pesos muito baixos.

Para produzir filamentos de carbono, oxidação e pirólise térmica de moléculas orgânicas de cadeia longa de diferentes tipos são realizadas. Este material inicial, na forma de filamentos finos, passa por um complexo processo de oxidação em uma atmosfera inerte, a temperaturas que podem chegar a 2000°C.

O efeito do calor desencadeia uma série de reações químicas, chamadas grafite, resultado da eliminação da maioria dos átomos que não os carbonos: moléculas orgânicas então se transformam em grafite (carbono em 92-96%).

Finalmente, as cadeias orgânicas arranhadas se fundem, gerando um único filamento com propriedades mecânicas muito altas.

 

G10 vs fibra de carbono para alças coltellimania.com

A folha de fibra de carbono de pelo menos 5 mm de espessura é o necessário para talheres.

Como o composto de fibra de carbono é usado

As aplicações no setor industrial têm sido particularmente bem sucedidas com a produção e conversão de rolos de impressão flexográficos.

Aqui, as crescentes demandas da indústria para aumentar a velocidade de trabalho das máquinas de conversão e impressão foram respondidas com o uso desses rolos, utilizando a tecnologia Wrapping.

É o modo de processamento mais valioso e que permite o melhor desempenho e máxima personalização do produto.

O processo consiste em aplicar em moldes uma sequência, resultado de design e experiência, de folhas Prepreg (fibra de carbono cuidadosamente impregnada com resina), com um modo que permite diferentes orientações, a fim de maximizar a eficiência estrutural do artefato.

Prós e contras da fibra de carbono

Entre as vantagens do material estão

  • alta resistência mecânica
  • a baixa densidade
  • alto isolamento térmico
  • resistência às mudanças de temperatura
  • comportamento à prova de fogo.

Entre as desvantagens está o fato de o material ter uma anisotropia marcada, ou seja, suas características mecânicas têm uma direção privilegiada.

 

Mas entre o G10 e a fibra de carbono? É o melhor?

Muitas vezes, algumas pessoas pensam erroneamente que é a mesma coisa, mas não é assim !

O G10, que é usado principalmente para facas táticas e sobrevivência, com qualidades melhores
que a micarta,
ainda continua sendo o G10 menor que a fibra de carbono.

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O G10 é um material de baixo preço e é uma das opções mais utilizadas para facas de combate.

Benefícios do G10:

  • Praticamente zero de absorção de umidade,
  • Alta resistência,
  • Dureza alta.

G10 vs Fibra de Carbono

Conclusões

O G10 continua a ser um bom material que ajuda a manter os custos baixos contra a fibra de carbono e deve ser aplicado para além do aspecto estético em facas que podem ser expostos ao clima e ambientes úmidos.

Hoje há em uma grande variedade de cores e mesmo com efeitos fotossensíveis à luz para ter um efeito fluorescente no escuro.G10 vs Fibra de Carbono

É um ótimo material que eu recomendo que você tente, mas se você realmente quer dar valor agregado use fibra de carbono.

Claramente é minha opinião, mas novos materiais como o carbono gordo (sempre um material composto) que permitem ter as características da fibra de carbono combinadas com efeitos estéticos muito bonitos que embelezam a faca.

Vá ler o post, inseri no link que você vê em destaque!

Você está vivenciando?

Andrea

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Recomendação!!

Ao trabalhar com esses materiais sempre use uma máscara ou respirador, mesmo em trabalhos de limpeza, mesmo que não seja tóxico, recomenda-se evitar partículas respiratórias.

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Andrea F

Maker and Enthusiast of Knifemaking. Other: Engineer / Professional Blogger / Bass Player / Instructor of Boxing / Muay Thai / Brazilian Jiu Jitsu / Grappling / CSW / MMA / Self Defence / FMA / Dirty Boxing / Silat / Jeet Kune Do & Kali / Fencing Knife / Stick Fighting / Weapons / Firearms. Street Fight Mentality & Fight Sport! State Of Love And Trust!

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