fbpx

Kevlar

Kevlar

Η αναζήτηση των «εξωτικών», όπως λέγονται, ινών άρχισε σε μία εποχή που υπήρχε ανάγκη για ισχυρές και δύσκαμπτες ίνες. Οι ερευνητές χημικοί έψαχναν επίσης για ίνες που θα ήταν φτηνές στην παραγωγή, δεν θα έλιωναν στις πολύ υψηλές θερμοκρασίες, αλλά θα άντεχαν και στο νερό. Πράγματι, το Kevlar είναι 20 φορές ισχυρότερο από το χάλυβα.

Πολύ γρήγορα το Kevlar άρχισε να χρησιμοποιείται για να ενισχύσει τα πολυεστερικά σκάφη που κατασκευάζονταν από GRP – Glass Reinforced Plastic, δηλαδή πλαστικό (ρητίνη) ενισχυμένη με υαλοΰφασμα. Μια άλλη ευρεία εφαρμογή στη θάλασσα ήταν στην κατασκευή των πανιών των ιστιοφόρων επειδή αντέχουν σε δύναμη ανέμου μέχρι και 60 κόμβων και δεν χάνουν το σχήμα τους εύκολα.

Το Kevlar είναι ένα συνθετικό (μη φυσικό, αλλά φτιαγμένο από τον άνθρωπο) υλικό γνωστό ως πολυμερές. Μερικά άλλα κοινά συνθετικά πολυμερή σώματα περιλαμβάνουν το νάυλον, το τεφλόν, το Lycra και τον πολυεστέρα. Ένα πολυμερές σώμα είναι μια αλυσίδα φτιαγμένη από πολλές παρόμοιες μοριακές ομάδες, γνωστές ως μονομερή, τα οποία συνδέονται από κοινού. Μια ενιαία πολυμερής Kevlar αλυσίδα θα μπορούσε να έχει εκατομμύρια τμήματα συνδεδεμένα μεταξύ τους. Κάθε τμήμα Kevlar ή μονομερές είναι μια χημική μονάδα που περιέχει 14 άτομα άνθρακα, 2 άτομα αζώτου, 2 άτομα οξυγόνου και 10 άτομα υδρογόνου.

Φαίνεται ότι ο προσανατολισμός των πολυμερών αλυσίδων είναι πολύ σημαντικός σε ορισμένες ιδιότητες των πολυμερών σωμάτων όπως η ευελιξία, η ακαμψία, και η δύναμη. Ποιο χαρακτηριστικό όμως είναι σημαντικότερο όταν γίνεται ίνα; Το KEVLAR είναι ένα μακρύ αλυσιδωτό μόριο, γνωστό ως πολυμερές σώμα, το οποίο αποτελείται από επαναλαμβανόμενες μονάδες, τα μονομερή. Μια ίνα Kevlar είναι μια σειρά μορίων προσανατολισμένων παράλληλα το ένα στο άλλο όπως μια συσκευασία άψητων μακαρονιών. Αυτή η τακτοποιημένη σειρά των μορίων περιγράφεται ως κρυσταλλική δομή. Η διαύγεια επιτυγχάνεται με μια διαδικασία κατασκευής με φυγοκέντριση, κατά την οποία η λειωμένη μάζα του πολυμερούς διαπερνάει μέσω μικρών οπών. Η διαύγεια των πολυμερών Kevlar συμβάλλει σημαντικά στη μοναδική δύναμη και την ακαμψία.

Σημαντικός παράγοντας στο χαμηλό κόστος παραγωγής του Kevlar είναι ότι χρησιμοποιείται ευρέως σε πάρα πολλές εφαρμογές και όχι μόνο στη θάλασσα. Έτσι το κόστος παραγωγής πέφτει δραματικά για όλους, με αποτέλεσμα τα σκάφη να μπορούν να παραμένουν σε ανταγωνιστικά επίπεδα κόστους, ενώ έχουν πολύ καλύτερα δομικά χαρακτηριστικά.

Χάρις στην επιτυχία που είχε η εφαρμογή της χρήσης του Kevlar στην παραγωγή των σκαφών, ειδικά στις γάστρες και τα καταστρώματα, δοκιμάστηκαν και άλλα υλικά για τον ίδιο σκοπό, όπως το ανθρακόνημα (carbon fiber), το οποίο είναι ελαφρύτερο και ανθεκτικότερο, αλλά όμως έχει υψηλότερο κόστος κι έτσι χρησιμοποιείται σε πιο ακραίες περιπτώσεις, όπως το αγωνιστικά σκάφη.

Σήμερα βρίσκουμε στην αγορά πολλά σκάφη με ενισχυμένες γάστρες από ίνες Kevlar, ακόμα και μικρά σκάφη αναψυχής.

Ακολουθήστε το ApexSports.gr στο Google News!Μάθετε πρώτοι όλες τις αθλητικές ειδήσεις

Τελευταία άρθρα Μηχανοκίνητα