Điện thoại

+8613176589934

Cái gì

+8613176589934

Ống sợi carbon so sánh với ống thép như thế nào? Nó có thể thay thế ống thép?

Dec 21, 2024 Để lại lời nhắn

Zibo Songmao Composites Co., Ltd. đã làm chủ được quy trình tạo hình trưởng thành và hiệu quả của vật liệu composite, chẳng hạn như đúc khuôn, ép túi, thổi, cuộn dây và bể ép nóng. Nó có ống sợi carbon, tấm, khuôn đúc, bể ép nóng, gia công CNC và các dây chuyền sản xuất khác, có thể sản xuất các thông số kỹ thuật khác nhau của ống tròn sợi carbon, ống vuông, ống uốn cong, ống hình, v.v. Hôm nay, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một so sánh về hiệu suất của ống sợi carbon và ống thép.

SONGMAO Carbon Fiber Bent Tube

Về độ bền, độ bền kéo của sợi carbon là 3000MPa và độ bền kéo của ống sợi carbon tổng hợp ma trận nhựa là khoảng 1500MPa, trong khi độ bền kéo của thép chỉ là 300-600MPa và độ bền kéo của thép ống (ví dụ Q235) chỉ có 370MPa-500MPa. So sánh kết quả, rõ ràng ống sợi carbon mạnh hơn nhiều so với ống thép trong khả năng chịu tải kéo. Nhiều hơn nữa.

Mật độ của ống sợi carbon chỉ 1,6g/cm3, mật độ của ống thép là 7,8g/cm3, mật độ càng thấp, trọng lượng càng rõ ràng thì hiệu quả giảm trọng lượng càng rõ ràng. Đối với máy bay không người lái, cánh tay robot, thiết bị y tế và các sản phẩm, thiết bị khác có yêu cầu giảm trọng lượng, việc ứng dụng ống sợi carbon giúp nâng cao hiệu quả của sản phẩm. Ống thép do trọng lượng quá lớn nên việc sử dụng sản phẩm sẽ có tác dụng, độ chính xác, hiệu quả nhất định, chẳng hạn như cánh tay robot công nghiệp, cánh tay robot truyền thống được làm bằng thép hoặc hợp kim nhôm và các vật liệu kim loại khác, khi vận hành sẽ có thường do trọng lượng cánh tay quá lớn dẫn đến sai lệch định vị, tốc độ làm lại sản phẩm, v.v., về lâu dài sẽ dẫn đến lãng phí nguyên liệu, làm tăng giá thành sản phẩm.

Về khả năng chống mỏi, giới hạn mỏi của vật liệu kim loại như ống thép là 30-50% độ bền kéo của chính nó, trong khi giới hạn mỏi của ống sợi carbon là 70-80% độ bền kéo của chính nó, điều này làm cho hiệu suất của ống sợi carbon ổn định hơn và tuổi thọ của nó dài hơn khi làm việc trong điều kiện tải xen kẽ dài hạn. Và đường ống chủ yếu được sử dụng cho các bộ phận kết cấu có thể đóng vai trò hỗ trợ. Sau khi các vết nứt hình thành trên ống thép và các ống kim loại khác, mức độ hư hỏng sẽ tiếp tục trầm trọng hơn, có thể dẫn đến vỡ đột ngột và gây ra tai nạn. Sự đứt gãy của ống sợi carbon thường sẽ trải qua một loạt các quá trình như hư hỏng ma trận, nứt, mất liên kết giao diện, đứt sợi, v.v. Và khi một số sợi bị đứt, tải trọng sẽ được phân bổ sang các sợi còn nguyên vẹn khác thông qua quá trình truyền ma trận, do đó sự an toàn đó được đảm bảo.

Từ những điều trên, có thể thấy ống sợi carbon có ưu điểm về hiệu suất rõ ràng hơn ống thép và vẫn có thể đáp ứng các điều kiện thay thế trong hầu hết các ứng dụng. Tuy nhiên, ống sợi carbon do những hạn chế về chi phí và kỹ thuật và các lý do khác, chưa thể hình thành sản xuất hàng loạt quy mô lớn và đắt tiền, việc ứng dụng phổ biến là tương đối khó khăn, trong khi công nghệ sản xuất và quy trình ống thép tương đối trưởng thành, chi phí cũng tương đối thấp nên tỷ lệ phổ biến trên thị trường tương đối cao.