Современное протезирование требует глубокого понимания свойств материалов. Углеродные композиты стали стандартом индустрии благодаря уникальному сочетанию минимального веса и максимальной прочности. Этот справочник поможет протезистам и технологам выбрать оптимальный углеродный материал для каждой задачи — с ссылками на подробные статьи по каждому.
Волокно и добавки
Углеродный ровинг
Базовый материал в виде пучков непрерывных нитей (3K, 12K, 24K, 48K). Для намотки трубчатых элементов, пултрузии профилей и создания каркасов. Подробнее об углеродном ровинге →
Рубленое углеродное волокно
Короткие отрезки волокон (1–100 мм) для армирования пластиков, смол и филаментов 3D-печати. Для косметических оболочек, малых деталей и упрочнения печатных изделий. Подробнее о рубленом волокне →
Ткани
Ткань из углеродного волокна (базовая)
Тканые двунаправленные ткани: полотняное (Plain), саржевое (Twill), атласное (Satin) плетение. Номера жгута 1K–24K, плотность 120–600 г/м². Универсальный материал для ручной выкладки гильз, стоп и ортезов. Подробнее об углеродной ткани →
Ткань Spread Tow
Ткань из расправленных жгутов — тоньше и легче обычной, с гладкой поверхностью и высокой удельной прочностью. Для лёгких и спортивных изделий. Подробнее о Spread Tow →
Мультиаксиальная ткань
Слои волокон под разными углами (0/90, ±45), сшитые без плетения (non-crimp): прочность сразу в нескольких направлениях, быстрая укладка. Подробнее о мультиаксиальной ткани →
Однонаправленная ткань (UD)
Волокна ориентированы в одном направлении — максимальная прочность вдоль оси. Для энергонакапливающих стоп, адаптеров и силовых элементов ортезов. Подробнее об UD-ткани →
Гибридная углеродно-арамидная ткань
Сочетание жёсткости карбона и ударопрочности арамида (кевлара): менее хрупкая, гасит удары. Для спортивных и ударонагруженных деталей. Подробнее о гибридной ткани →
Препреги
Препрег из углеродного волокна
Предпропитанная смолой ткань с контролируемым содержанием смолы — повторяемость свойств и минимальная пористость. Отверждается в печи или автоклаве. Подробнее о препреге →
Однонаправленный препрег (UD)
Преимущества UD-ткани и препрега: направленная прочность и заводская пропитка. Для спортивных протезов и изделий с экстремальными нагрузками. Вес слоёв 30–250 г/м². Подробнее об UD-препреге →
Готовые элементы
Листовые панели (пластины)
Готовые жёсткие пластины толщиной 0,5–10 мм для оснований, монтажных площадок и усиливающих вставок. Не требуют формования. Подробнее о листовых панелях →
Трубки из углеродного волокна
Полые профили (пилоны) для адаптеров, стержней и каркасов; стандартные диаметры 30 и 34 мм, вес на 60–70% ниже алюминия. Подробнее об углеродных трубках →
Полоски (пултрузионные полосы)
Готовые отверждённые полосы как пружинные элементы динамических ортезов и усиления (прочность ≥ 2800 МПа, модуль 160–200 ГПа). Подробнее о карбоновых полосах →
Материалы для ламинирования гильз
Рукав из углеродного волокна
Плетёный бесшовный рукав для армирования при ламинировании гильзы; адаптивен по диаметру (8–80 мм). Подробнее о рукаве →
Лента из углеродного волокна
Узкая тканая или UD-лента (3K, ширина 15–180 мм) для локального и направленного усиления зон и кромок. Подробнее о ленте →
Вуаль из углеродного волокна
Тонкий нетканый поверхностный слой (5–60 г/м²): гладкая поверхность, защита от микротрещин, антистатика. Подробнее о вуали →
Ключевые свойства углеродного волокна
Высокая удельная прочность: прочность на разрыв 2500–6000 МПа — в 3–5 раз выше стали при значительно меньшем весе.
Жёсткость и упругость: высокий модуль обеспечивает энергоотдачу в стопах и ортезах.
Биосовместимость: инертен к тканям организма, не вызывает аллергии — критично для медицинских изделий.
Усталостная прочность: выдерживает более 10 миллионов циклов нагрузки — долговечность протезов.
Стойкость к коррозии: не ржавеет и химически инертен. Рабочая температура готового изделия ограничена связующей смолой (обычно до 120–200 °C).
Как выбрать материал
- Гильзы сложной формы → ткань 3K Twill (хорошая драпируемость) + рукав.
- Плоские силовые элементы → ткань 3K Plain (стабильность) или UD.
- Протезные стопы → UD-ткань или UD-препрег (направленная прочность).
- Пружинные элементы ортезов → пултрузионные полосы или UD-ткань.
- Локальное усиление → углеродная лента или рубленое волокно.
- Трубчатые адаптеры → трубки или намотка ровингом.
- Гладкая поверхность и защита от трещин → вуаль наружным слоем.
- Ударонагруженные зоны → гибридная углеродно-арамидная ткань.
Консультация специалистов
ИТКОМ предоставляет комплексную поддержку: от подбора материала до рекомендаций по технологии изготовления. Наши инженеры помогут рассчитать количество слоёв, выбрать смолу и оптимизировать конструкцию.
📞 +7 (911) 920-12-95
📧 info@itcom.ooo
📍 Санкт-Петербург, ул. Савушкина 32А, пом. 5