現(xiàn)代競爭武器裝備向著低能耗、大載荷、隱身化和高機(jī)動性快速發(fā)展,對制造武器裝備的新材料技術(shù)提出了新的更高要求?;仡櫄v史不難發(fā)現(xiàn),碳纖維材料每次取得重大研究進(jìn)展,都伴隨著相關(guān)需求的有力牽引。20世紀(jì)50年代,為解決導(dǎo)彈噴管和彈頭耐高溫、耐腐蝕等關(guān)鍵技術(shù)難題,美國率先研制出了粘膠基碳纖維。此后,伴隨著更高性能、更多品種碳纖維材料的出現(xiàn),看似柔軟的纖維也成了大國競爭的“新材料”。碳纖維是含碳量在95%以上的新型高性能纖維,制造技術(shù)難度大,是衡量武器裝備系統(tǒng)先進(jìn)性能的重要標(biāo)志。碳纖維材料的制造工藝十分復(fù)雜,涉及化工、紡織、材料、精密機(jī)械等領(lǐng)域,是一項(xiàng)集多學(xué)科、高精尖技術(shù)于一體的系統(tǒng)工程。為了進(jìn)一步降低能耗,提高生產(chǎn)效率,紡織機(jī)械設(shè)備開始逐步在零部件中應(yīng)用碳纖維材料。福建紡織紡機(jī)行業(yè)用碳纖維種類分多少種
在無人機(jī)領(lǐng)域,碳纖維材料更成為無可替代的材料。為保證承載和續(xù)航能力,無人機(jī)外殼需要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、重量輕的特殊材料。相比于此前廣闊應(yīng)用的鋁合金和工程塑料,碳纖維材料重量輕、強(qiáng)度高,還具有較好的電磁屏蔽和隱身特性,且一體化制作成型較為方便,未來勢必成為無人機(jī)外殼的主要材料。尤其是由碳纖維制成、只重106毫克的微型無人機(jī),能進(jìn)入遭受擠壓的狹小空間搜尋信息,在民用領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。 比強(qiáng)度和比剛度大相比于其它復(fù)合材料,在滿足無人機(jī)機(jī)體相同強(qiáng)度和剛度的前提下,碳纖維復(fù)合材料高比強(qiáng)度和高比剛度的特性能夠更大的減輕無人機(jī)結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)化、小型化和高性能化意義重大,以確保無人機(jī)擁有更長的飛行距離和飛行時間。福建紡織紡機(jī)行業(yè)用碳纖維種類分多少種碳纖維復(fù)合材料具有重量輕、剛度高、塑性強(qiáng)、耐磨性和抗沖擊性好等優(yōu)勢,在汽車輕量化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用。
碳纖維輥軸:
作為紡織機(jī)械的主要運(yùn)轉(zhuǎn)部件之一,輥軸對紡織機(jī)械的整體性能有著很大的影響,對產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性有著直接的影響。紡織機(jī)械的傳統(tǒng)輥軸大多采用鋼材制造。鋼輥重量大,能耗高。為了滿足提速的要求,壁厚必須不斷增加,這導(dǎo)致了一系列的缺點(diǎn)。碳纖維輥能滿足重量輕、速度快、剛性好、變形小、能耗低的要求。
事實(shí)上,與許多工業(yè)機(jī)械設(shè)備一樣,碳纖維材料的應(yīng)用還只是冰山一角。隨著質(zhì)輕強(qiáng)度高的碳纖維材料的深入應(yīng)用,將有力地推動紡織機(jī)械設(shè)備朝著低成本、低能耗、高效率的方向發(fā)展。
以上碳纖維材料的應(yīng)用只限于小體積或少量零件。在這些部分,碳纖維材料的價值并沒有被強(qiáng)調(diào)。與此相比,碳纖維軋輥的應(yīng)用是近年來紡織機(jī)械輕量化應(yīng)用非常具有潛力的方向之一。
輕量化:目前很火的電動汽車,由于受限于電池技術(shù)續(xù)航里程短成為制約其發(fā)展的瓶頸,就只能從車身結(jié)構(gòu)和材料替換上解決。碳纖維復(fù)合材料重量比鋼輕3/4,比鋁輕1/3,非常直接的影響是續(xù)航里程長,更加的節(jié)能。
舒適性:碳纖維的柔軟拉伸性能,對整車的噪音振動控制有很好的提升,會大幅提升汽車的舒適性。
可靠性:碳纖維具有更高的疲勞強(qiáng)度,碰撞吸能性好,在減輕車輛重量的同時還能保住強(qiáng)度和安全性,降低了輕量化后帶來的安全風(fēng)險系數(shù)。
機(jī)械臂作為機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣闊的自動化機(jī)械設(shè)備之一。
碳纖維比較難加工
碳纖維兼具碳材料強(qiáng)抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征,碳纖維是一種的力學(xué)性能優(yōu)異的新材料。
就拿碳纖維和我們常見的鋼材來說,碳纖維的強(qiáng)度在 400 到 800 兆帕左右,而普通鋼材的強(qiáng)度為 200 到 500 兆帕。再來看韌性,碳纖維和鋼材基本類似,沒有明顯的區(qū)別。
碳纖維具有更高的強(qiáng)度,更輕的重量,所以說碳纖維是新材料中的**。正因?yàn)檫@種優(yōu)勢,碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)在加工過程中,基體和纖維存在較為復(fù)雜的內(nèi)部相互作用,使其物理特性與金屬有較大區(qū)別,CFRP密度遠(yuǎn)小于金屬,而強(qiáng)度大于大部分金屬。因?yàn)?CFRP 的不均勻性,在加工過程中往往會出現(xiàn)纖維拉出或基質(zhì)纖維的脫離;CFRP 具有較高的耐熱性和耐磨性,使其在加工過程中對設(shè)備的要求較高,因此生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量切削熱對設(shè)備磨損較為嚴(yán)重。
同時,其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,要求也越來越細(xì)膩,對材料適用性做出要求,對CFRP的質(zhì)量要求也越來越苛刻,也致使加工成本上浮。
其力學(xué)性能可通過設(shè)計(jì)進(jìn)行管理和改變,尤其是它在振動管理及精度管理方面具有傳統(tǒng)合金材料不可比擬的優(yōu)勢。福建紡織紡機(jī)行業(yè)用碳纖維種類分多少種
碳纖維的另一個重要特點(diǎn)是比重低。比重1.6左右,是鋁的一半,鋼的五分之一。福建紡織紡機(jī)行業(yè)用碳纖維種類分多少種
我國紡織機(jī)械發(fā)展主要存在兩個問題:一是紡織機(jī)械設(shè)備運(yùn)行速度低;第二,設(shè)備的平均能耗高。為了進(jìn)一步降低能耗,提高生產(chǎn)效率,紡織機(jī)械設(shè)備開始逐步在零部件中應(yīng)用碳纖維材料。碳纖維重量輕但比強(qiáng)度高,是要求較高的機(jī)械設(shè)備輕量化的理想材料。下面,我們將簡要介紹碳纖維在紡織機(jī)械中的幾種應(yīng)用形式。
碳纖維不用于紡織應(yīng)用,如機(jī)織或針織織物,但已用于增強(qiáng)紡織機(jī)械附件的合成材料。碳纖維復(fù)合材料正日益取代傳統(tǒng)材料,如鑄鐵、鋼和鋁,因此碳纖維復(fù)合材料在紡織機(jī)械中的使用在許多方面都比傳統(tǒng)材料優(yōu)越得多。
福建紡織紡機(jī)行業(yè)用碳纖維種類分多少種
上海泰晟電子科技發(fā)展有限公司成立于2011年,是集研發(fā)、銷售、技術(shù)服務(wù)為一體的多元化銷售服務(wù)型企業(yè)。產(chǎn)品涵蓋各類閥門、塑料制品、管材管件、電容器用BOPP薄膜等幾大項(xiàng)多個系列。并還從事計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)信息科技專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)開發(fā)、咨詢、服務(wù),軟件設(shè)計(jì)開發(fā)、代理。以誠實(shí)、守信、負(fù)責(zé)、專業(yè)為企業(yè)文化,強(qiáng)調(diào)以實(shí)事求是的原則,對廣大客戶、公司、個人提供專業(yè)化的產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。經(jīng)營產(chǎn)品應(yīng)用于液晶、銅箔、電子鋁箔、LED照明、環(huán)境工程、光伏、半導(dǎo)體芯片、環(huán)保、新能源等行業(yè)。