碳纖維復合材料引人注目的兩個標簽就是“重量輕”和“強度大”,它不僅比鋁合金要輕得多,強度等其它性能還遠優于一般的金屬材料。那么,它在現代工業制造和民用領域中有哪些具體的表現形式和優勢性能呢?
碳纖維工業輥軸:
近年來,采用碳纖維復合材料設計制造的大中型輥軸逐步應用于無紡布、印刷、紡織、造紙等多個行業。輥軸類機械在這些行業中承擔著重要的生產工作,長期、高負荷性的運轉對輥軸材質提出了極高的要求。利用碳纖維復合材料的高強度和低重量能顯著降低輥軸的自重,例如一款用于生活用紙加工行業的新型碳纖維超輕型輥軸,與傳統金屬材質的輥軸相比,它的重量至少減輕了三分之一。
超輕的重量有助于減少能耗,減少停機和啟動時間,超高的性能有助于延長使用壽命,降低維修費用,由碳纖維復合材料所達成的自重大幅度降低和保證佳結構完整性的雙重目標,對于以生產效率為重心的企業來說意義重大。
碳纖維復合材料碳纖維牽引架:
碳纖維比鋁還要輕比鋼還要硬,它的比重是鋼的四分之一,比強度卻是鋼的十倍。碳纖維彈性模量遠優于鋼材,良好的抗變形性能。碳纖維在化學組成上非常穩定,并且具有高抗腐蝕性。碳纖維的其它特性包括高度的X射線穿透性,較高的抗化學,抗熱和抗低溫等性能。
碳纖維伸縮臂:
碳纖維機械臂的種類很多,但是無論是什么行業什么工作環境下,碳纖維復合材料的輕量化、低能耗、不同溫度下的蠕變小、強度大、耐腐蝕和抗疲勞等特性都顯示出特殊的應用價值。例如,一款智能機械所配置的可伸縮式前臂,伸展后的機械前臂能夠將工作范圍擴大兩至三倍,但是又因為自重很低,運行輕便,并不會增加機械的工作能耗。借助碳纖維復合材料的高強度,整個前臂能夠很好地承受探測器等加載設備的重量。即便是在溫差較大,空氣比較潮濕等環境中,仍能保證機械臂的操作精準度和良好的工作狀態,其優勢非一般的金屬材質可比。
碳纖維復合材料輕量化的應用