فيما يتعلق بقوة أنابيب ألياف الكربون:
ببساطة، تتضمن عملية لف الأنبوب الدرفلة على الساخن لألياف الكربون مسبقًا على آلة لف الأنبوب. يستخدم مصنعو المواد المركبة عملية الدرفلة لإنتاج أنابيب من ألياف الكربون عالية القوة. تعتمد أنابيب ألياف الكربون بشكل أساسي على إجهاد الشد لألياف الكربون لتحمل الأحمال. قبل وضعها موضع الاستخدام، يجب اختبار قوتها. العديد من العملاء ليس لديهم فكرة عن قوة أنابيب ألياف الكربون. هذه المقالة سوف تعرضها بإيجاز.
تختلف عملية إنتاج أنابيب ألياف الكربون، مما يؤدي إلى اختلاف قوة المنتج. بأخذ ألياف الكربون والراتنج T700 كمواد خام واستخدام تقنية صب اللف لإنتاج أنابيب ألياف الكربون كمثال، واختبار أنابيب ألياف الكربون بمواصفات 1.6 * 50 * 500 مم، يمكن العثور على متوسط قوة الضغط لأنابيب ألياف الكربون يمكن أن تصل إلى 230MPa. بعد تجاوز الحمل، سيحدث فشل هش، وقوة المصفوفة تحدد قوة أنابيب ألياف الكربون.
في اختبار قوة الشد لأنابيب ألياف الكربون، وجد أن أنابيب الكربون يمكنها تحمل قوة شد تزيد عن 800 ميجا باسكال، مع حد أقصى للإجهاد يبلغ 0.03. مقاومة الشد لأنابيب الكربون ممتازة.
بالمقارنة مع الأنابيب الفولاذية، فإن ميزة قوة الشد لأنابيب ألياف الكربون واضحة جدًا، ويمكن تقليل وزنها بحوالي 50%. ومع ذلك، فإن هشاشة أنابيب الكربون تحد من أدائها وتطبيقها. في حالة الضرر الناتج عن الصدمات والضغط، سيتم تقليل صلابتها بشكل كبير، ويعتبر افتقارها إلى المتانة أكبر عيب في المواد المركبة من ألياف الكربون.
بالمقارنة مع المواد المعدنية، تتميز المواد المركبة من ألياف الكربون بخصائص متباينة الخواص، لذا فإن العيوب مثل التصفيح والتمزق والنتوءات تكون عرضة لحدوثها أثناء مرحلة ما بعد المعالجة. لذلك، بالنسبة لتوصيل أنابيب ألياف الكربون، نوصي باستخدام المادة اللاصقة الهيكلية أو الثقوب المثقوبة مع إدخالات الأسلاك الفولاذية للمعالجة. بالإضافة إلى ضمان استقرار الاتصال، فإن له أيضًا تأثيرًا إيجابيًا للغاية على قدرة تحمل منتجات ألياف الكربون.
وبسبب الخصائص الممتازة لألياف الكربون على وجه التحديد فإن سوق تطبيقاتها يتوسع باستمرار. قبل تخصيص أنابيب ألياف الكربون ومنتجات ألياف الكربون الأخرى، يمكنك استشارة موظفينا أولاً. يمكنهم تقديم عرض أسعار وفقًا لمتطلباتك لمساعدتك في تحديد تكلفة التخصيص لأنابيب ألياف الكربون بسرعة.
فيما يتعلق بصلابة أنابيب ألياف الكربون
يتم الحصول على مقدمة ألياف الكربون عن طريق الأكسدة المسبقة وكربنة الألياف الأخرى، في حين يتم تشكيل أنابيب الكربون النانوية عن طريق بثق ولف الألياف السليفة. سطح الأنبوب المبثوق ليس له نسيج، وهو أقل استخدامًا نسبيًا. يمكن تصنيع الأنبوب المغلف إلى أنابيب من نسيج قطني طويل أو منسوج عادي وفقًا لعمليات مختلفة، مع مظهر جميل. تتمتع أنابيب ألياف الكربون بمجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك قضبان الصيد، والمضارب، ونوادي الجولف، وصواري المراكب الشراعية، وصواري الأعلام، ويمكن أيضًا تصنيعها في مكونات ميكانيكية، وسقالات، وما إلى ذلك.
ألياف الكربون، باعتبارها نوعًا جديدًا من المواد المركبة صناعيًا، هي في الأساس ألياف بوليمر غير عضوية تحتوي على نسبة كربون أعلى من 90%. من الناحية المجهرية، تشبه ألياف الكربون الجرافيت الاصطناعي ولها بنية جرافيت غير منتظمة. كما أن ألياف الكربون، وهي مادة اصطناعية، ترث أيضًا غطاء عناصر الكربون بشكل كامل. بشكل عام، بعد المعالجة بالجرافيت بدرجة حرارة عالية عند 3000 درجة مئوية، يمكن أن تصل الكثافة إلى 2.0 جرام/سم 3. بالإضافة إلى ذلك، فهو خفيف الوزن للغاية، مع ثقل نوعي أقل من الألومنيوم، وأقل من 1/4 من الفولاذ، وقوة محددة 20 مرة من الحديد. ونظرًا لوزنه الخفيف وصلابته العالية ومقاومته للحرارة ومقاومة التآكل، فقد حظي باهتمام واسع النطاق في كل من التطبيقات العسكرية والمدنية ويُعرف باسم ملك المواد الجديدة.
صلابة أنابيب ألياف الكربون مشتقة بشكل رئيسي من راتنجات الايبوكسي. ستقوم المواد المركبة بتغليف الألياف، سواء كانت ألياف الكربون، أو ألياف الأراميد، أو الألياف الزجاجية. على سبيل المثال، تبلغ صلابة الزجاج على مقياس موس 6.5-7، ولكن لا يمكن الحكم على المواد المركبة المصنوعة من الألياف الزجاجية من خلال صلابة الألياف الزجاجية على مقياس موس، والتي يتم تحديدها بواسطة راتنجات الإيبوكسي ذات الصلابة الأقل، وينطبق نفس المبدأ على الكربون الفيبر. إذا كنت ترغب في تحسين صلابة المنتج، يمكنك اختيار راتنجات الايبوكسي ذات المقاومة العالية للتآكل والقوة. أعلى صلابة يمكن أن تزيد صلابة بابيت لنظام الإيبوكسي من 45 إلى 65-70.
ما ورد أعلاه هو تفسير للمعرفة حول صلابة أنابيب ألياف الكربون. فيما يتعلق بتحسين أداء المنتج، يمكن اختيار أنابيب ألياف الكربون لتحل محل الأنابيب المعدنية التقليدية، والحصول على مزايا أداء أفضل وتعزيز القدرة التنافسية للمنتج. إذا كانت لديك احتياجات تخصيص لأنابيب ألياف الكربون، فيمكنك أيضًا الاتصال مباشرة بفريقنا الفني، ويمكننا تقديم خدمات مخصصة بناءً على الرسومات.
