Яке використання труб з вуглецевого волокна?
Вуглецеве волокно має різні чудові властивості елементарного вуглецю, такі як мала питома вага, чудова термостійкість, малий коефіцієнт теплового розширення, висока теплопровідність, хороша стійкість до корозії та електропровідність. У той же час, він має гнучкість волокна, може бути тканим обробленням і намотуванням. Найбільш чудові показники вуглецевого волокна - це питома міцність і питомий модуль більше, ніж у загального армуючого волокна, це і композит, утворений смолою, питома міцність і питомий модуль, ніж сталь і алюмінієвий сплав, приблизно в 3 рази вищі. Труби, виготовлені з композитних матеріалів з вуглецевого волокна, використовуються в багатьох галузях, що може значно зменшити вагу, збільшити корисне навантаження та покращити продуктивність. Вони є важливими конструкційними матеріалами в аерокосмічній промисловості.
1. Аерокосмічна
Завдяки таким перевагам, як легкість, висока жорсткість, висока міцність, стабільний розмір і хороша теплопровідність, композитні матеріали з вуглецевого волокна вже давно застосовуються для супутникових структур, сонячних панелей і антен. Сьогодні більшість сонячних батарей, що розгортаються на супутниках, виготовляються з композитів з вуглецевого волокна, як і деякі з найважливіших компонентів космічних станцій і систем човників.
Трубка з вуглецевого волокна також дуже хороша в застосуванні БПЛА і може бути застосована до різних частин корпусу БПЛА в практичному застосуванні, таких як рука, рама тощо. У порівнянні з алюмінієвим сплавом, застосування труб з вуглецевого волокна в БПЛА може зменшити вагу приблизно на 30%, що може підвищити вантажопідйомність і витривалість БПЛА. Переваги високої міцності на розрив, стійкості до корозії та гарного сейсмічного ефекту труби з вуглецевого волокна забезпечують ефективний термін служби БПЛА.
2. Механічне обладнання
Кінцевий знімач — це пристосування, яке використовується для процесу передачі на виробничій лінії штампування. Він встановлюється на завантажувально-розвантажувальний робот преса та приводить в рух кінцевий підйомник для переміщення заготовки по гусениці. Серед багатьох нових матеріалів найпопулярнішими є композитні матеріали з вуглецевого волокна.
Частка композитного матеріалу з вуглецевого волокна становить менше 1/4 сталі, але його міцність у кілька разів перевищує міцність сталі. Робот-пікап, виготовлений із композитного матеріалу з вуглецевого волокна, може зменшити тремтіння та власне навантаження під час роботи з автомобільними деталями, а його стабільність може бути значно покращена.
3, військова промисловість
Вуглецеве волокно - це якісне світло, висока міцність, високий модуль, стійкість до корозії, стійкість до втоми, стійкість до високих температур, теплопровідність, хороше розсіювання тепла та характеристики малого коефіцієнта теплового розширення, вуглецеве волокно та його композитні матеріали широко використовуються у ракетах, ракетах, військових літаках, військових сферах, таких як індивідуальний захист та збільшення дозування, покращує продуктивність військового обладнання. Вуглецеве волокно та його композитні матеріали стали важливим стратегічним матеріалом для розробки сучасної оборонної зброї та обладнання.
У військових ракетах і ракетах відмінні характеристики CFRP також були добре застосовані та розроблені, наприклад «Пегас», ракета-носій «Дельта», «Тризуб ⅱ (D5)», ракета «Гном» тощо. Стратегічна ракета США MX ICBM і російська стратегічна ракета Тополя М також оснащені передовими контейнерами з композитного матеріалу.
4. Спортивні товари
Більшість традиційних спортивних товарів виготовлені з дерева, але механічні властивості композитних матеріалів, армованих вуглецевим волокном, набагато вищі, ніж деревини. Його питома міцність і модуль у 4 рази і 3 рази китайської ялиці, 3,4 рази і 4,4 рази китайського хутуна відповідно. У результаті його широко використовують у виробництві спортивних товарів, на нього припадає майже 40% світового споживання вуглецевого волокна. У сфері спортивних товарів труби з вуглецевого волокна єв основному використовується в таких аспектах: ключки для гольфу, вудки, тенісні ракетки, біти для бадмінтону, хокейні ключки, луки та стріли, вітрильні щогли тощо.
Взявши тенісну ракетку як приклад, тенісна ракетка, виготовлена з композитного матеріалу з вуглецевого волокна, є легкою та міцною, має велику жорсткість і невелику деформацію, що може зменшити ступінь відхилення, коли м’яч контактує з ракеткою. У той же час CFRP має хорошу амортизацію, яка може подовжити час контакту між кишкою та м’ячем, щоб тенісний м’яч міг отримати більше прискорення. Наприклад, час контакту дерев’яної ракетки становить 4,33 мс, сталевої – 4,09 мс, а CFRP – 4,66 мс. Відповідні початкові швидкості кульки 1,38 км/год, 149,6 км/год і 157,4 км/год відповідно.
На додаток до вищезазначених галузей, композитні матеріали з вуглецевого волокна також з’являються в залізничному транспорті, вітровій енергетиці, медичному обладнанні та інших сферах, широко використовуються, з постійними проривами у виробництві та подальшій обробці технології сировини з вуглецевого волокна, ціни також очікується, що сировина з вуглецевого волокна стане більш зручною для користувачів.
#вуглецевийстрижень #вуглеволокно