用碳纤维复合材料制造需要注意哪几点?
注意点一:在使用碳纤维复合材料时,传统的评判标准主要是看比强度和比刚度两方面,对碳纤维材料其它方面的性能往往重视不够。在碳纤维的应用中,碳纤维材料是机体的重要材料,但是并非是全部材料。所以,必须考虑到碳纤维材料与其他材料的融合性以及匹配程度。在关注碳纤维材料部分的抗拉伸强度和抗拉伸模量外,还需要对结构的完整性能进行考量与测评。
注意点二:碳纤维复合材料与金属材料在机理上有着很大的差异性,因此在结构设计上必须从复合材料的性能特征出发,否则采用其替代金属的效果不一定能达到预期。
注意点三:小型的构造体系比较复杂,不同的结构应使用不同的复合材料,例如,薄蒙皮的碳纤维复合材料与中厚蒙皮的碳纤维复合材料之间的性能就有很大的差别,所以应根据小型的整体需求,对不同结构的不同需求进行综合评定,这对碳纤维材料的应用来说至关重要。
是目前电子科技用品方面发展迅速的产品,目前在、航拍、植保、测绘等领域都有着非常广泛的应用。行业初期,制作壳一般采用塑料或者玻璃钢材料,但是这两种材质的弊端明显,随着更轻、强度更高的碳纤维复合材料在壳行业使用普及,这种材料已经成为了行业无法替代的材料。
想要进一步提升研发,必须提升产品本身的续航能力和负载能力,目前电池技术和电机技术虽然都在研发,但是突破难度较大。想要提升产品品质,从壳体材料和设计上入手是一大切入点。外壳材料的要求两点,碳纤加工件厂家,一是材料的力学性能好结构刚度大;二是需要有极低的重量来保证的起飞承载。
行业制作初期,外壳材料的选择多为铝合金、钛合金等轻质金属材料,但是这类材料的重量还是无法满足减重的要求,同时比强度、比刚度差,对于遥控信号的接收有所影响。部分处于减重的目前会使用工程塑料,但这种材料刚度小、易老化、耐温性能差制作出的品质太差,易损坏,使用寿命短。
碳纤维复合材料的性能能够同时满足壳的材料要求,碳纤维复合材料密度低,制品相对于其他种类材质要轻很多,材料本身力学性能强度高于金属。另外碳纤维与环氧树脂复合后,化学性能稳定,耐腐蚀、耐高低温、耐磨损、抗震效果等都比较。
碳纤维复合材料可塑性强,碳纤加工件生产厂家,完够满足壳的造型设计,另外在架和机翼等复杂结构上,众多参加也选择使用碳纤维。复合材料一体成型的工艺能够让产品结构更简单,零部件使用减少,设计优化出的整体结构。另外产品的使用寿命是衡量产品品质的一个关键因素,相对于金属材料和塑料碳纤维复合材料的耐疲劳性能优势明显,能够有效的提升产品的安全性,避免突发事故。
先来看看钢、铝和钛合金这三种材料。相同体积下铝的重量轻,密度只有2.8g/cm3 ,但它的强度也是三者中的,耐高温能力也不太好。
钢材的强度很高,韧性也很好,那些对尺寸要求严格的部件都可以用钢材来制作,不过它的重量很大,密度是7.8g/cm3 ,在力求减负减重飞机中不能使用过多。钛合金的重比铝重、比钢轻,强度、耐热性能等都不错,但价格太高。
再来看看碳纤维,碳纤维的种类很多,用在飞机上的都是T300、T800等材料。 碳纤维的密度为1.5g/cm3 ,只有铝重量的一半。飞机克服自身的重動才能飞起,自然是重量越轻越好,轻重量还能省去不少油耗。它的拉伸强度在1.5GMPa以上,贾汪碳纤加工件,比铝合部件高出几倍不止,和高强度的合金钢差不多,碳纤加工件定做,能承受强烈的外力摩擦和冲击。
举个例子,拿波音797 飞机来说吧,- -架 飞机使用23吨碳纤维代替其它材料,在整架飞机结构中占50%的话,重量足足能减轻15吨,可见碳纤维材料的优势。随着科技的发展,相信碳纤维材料的使用会越来越多,我们的生活也因它变的更美好。
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