碳纖維管(guǎn)廠家生産的碳纖維管是碳纖(xiān)維複(fú)合材料在工(gōng)業、民用(yòng)、醫療等(děng)領(lǐng)域中較爲常見的應用形式之一,因爲其(qí)具有(yǒu)質量(liàng)輕、強度高(gāo)、設計(jì)靈活(huó)等優點(diǎn),有(yǒu)成爲新一(yī)代零(líng)部件的(de)發(fā)展趨勢。以下就(jiù)選取(qǔ)最有代表(biǎo)性的(de)應用價值進(jìn)行(háng)簡單介紹(shào)。
一、工(gōng)業機(jī)械用輥軸
大尺寸的碳纖維管(guǎn)材可用于紡織機械(xiè)、鋁箔(bó)機械(xiè)、塑料(liào)薄膜機械、造紙機械(xiè)、印刷(shuā)/印染機械行業、包裝機械(xiè)、遊艇、遊輪(lún)、風力(lì)發電機(jī)、風機傳(chuán)動、工業泵(bèng)系統(tǒng)及冷(lěng)卻塔(tǎ)等多種(zhǒng)行業。根據國(guó)内專業碳纖維(wéi)管生産(chǎn)商(shāng)無錫(xī)智上新(xīn)材(cái)料科技有(yǒu)限公司提(tí)供的客戶案例(lì)可知,碳纖維管(guǎn)用于工業機械(xiè)輥軸的優(yōu)勢非(fēi)常突出。以(yǐ)無紡布機械用軸爲(wèi)例,因爲(wèi)無紡(fǎng)布(bù)的結構比較特殊,它(tā)與傳統織(zhī)布相比(bǐ),自(zì)身的布強力很小,斷(duàn)裂伸長卻(què)比(bǐ)較大,因此(cǐ)張力輥(gǔn)的重量(liàng)必須很(hěn)輕,當(dāng)無(wú)紡布的(de)幅寬(kuān)達到(dào)甚至超過(guò)4米(mǐ)時,傳(chuán)統(tǒng)的鋼(gāng)制輥體重量會(huì)增(zēng)加很多(duō)。相比(bǐ)而(ér)言(yán),由碳(tàn)纖維(wéi)管(guǎn)制成的(de)無紡(fǎng)布機(jī)械(xiè)用輥,其重量優勢(shì)就很突出(chū),即便長度(dù)增加幾米(mǐ),整(zhěng)體重量也是(shì)很有限(xiàn)的。這樣(yàng)不僅能滿足幅(fú)寬加大(dà)的生産(chǎn)需要(yào),還能(néng)給操(cāo)作人員減(jiǎn)輕一(yī)定的勞動強(qiáng)度(dù)。
二、智能機械伸縮臂
在碳(tàn)纖維(wéi)機械臂中(zhōng),伸縮(suō)式臂管的用途(tú)越來(lái)越廣泛(fàn)。由(yóu)國家鐵道研究(jiū)院研制(zhì)的一款用于隧道(dào)勘測及檢修的智能(néng)機械中就(jiù)使用了無(wú)錫智上新(xīn)材提供的(de)一組碳纖(xiān)維伸縮式(shì)套管,該機(jī)械臂(bì)的長度可(kě)以由一米延長(zhǎng)到近(jìn)三米長,在主臂(bì)的控(kòng)制下,套管(guǎn)能将臂(bì)前端裝(zhuāng)有探測器(qì)等(děng)設(shè)備的工作盒伸(shēn)向狹小(xiǎo)縱深等(děng)整個(gè)機械不便(biàn)于進入的空間進行工作,有效擴大(dà)了這種智(zhì)能機械(xiè)的工作(zuò)範圍。碳纖(xiān)維複(fú)合材(cái)料的強度(dù)很大,不僅能很(hěn)好地承受(shòu)前端(duān)的探測器(qì)的重(zhòng)量,而且其本身極輕的重量将(jiāng)機械工作過程(chéng)中的(de)能(néng)耗(hào)降到(dào)了較(jiào)低的水平(píng),直接(jiē)延長了工作時間(jiān),減少損(sǔn)耗并提(tí)升工作(zuò)效率(lǜ)。
三、醫療器械零部(bù)件
碳纖維在醫療器械(xiè)中應(yīng)用(yòng)最(zuì)多的(de)是碳(tàn)纖維醫療(liáo)闆材,良(liáng)好(hǎo)的x光(guāng)透過(guò)率是碳纖(xiān)維醫療闆最突(tū)出的優(yōu)勢。事實(shí)上,碳(tàn)纖(xiān)維(wéi)管(guǎn)在醫療器械(xiè)中的應用(yòng)也比較常(cháng)見,例(lì)如在輪椅(yǐ)中,碳纖(xiān)維就是(shì)較好的減重部(bù)件。碳纖維(wéi)輪椅(yǐ)配件(jiàn)與同規格(gé)鋁合金材質配(pèi)件(jiàn)相比要(yào)輕一(yī)半以上(shàng),但是(shì)強(qiáng)度要大得(dé)多,碳(tàn)纖維很強(qiáng)的耐腐蝕性,也(yě)可以耐受相當(dāng)比例(lì)的輪椅患者(zhě)所面臨的大(dà)小便(biàn)失禁以及要經常與針劑(jì)藥水(shuǐ)接(jiē)觸等問題。
四(sì)、天文望遠鏡部件
不(bú)要以(yǐ)爲碳纖維在天文望(wàng)遠鏡中(zhōng)的應用僅僅(jǐn)是碳纖維筒身(shēn),在巨型天(tiān)文望遠(yuǎn)鏡中,碳(tàn)纖維(wéi)管(guǎn)還可以(yǐ)用于鏡(jìng)面(miàn)背架(jià)。例如,素有西藏(cáng)“太空之眼(yǎn)”之稱(chēng)的羊(yáng)八井(jǐng)天文(wén)台中德亞(yà)毫米(mǐ)波望遠鏡,其背(bèi)架(jià)就是由 162 根碳(tàn)纖維管通過 46 個(gè)殷鋼螺栓(shuān)球聯(lián)接而成的空間(jiān)桁架。這種(zhǒng)優化結構設計和選(xuǎn)材綜合(hé)考慮了熱膨脹(背(bèi)架整(zhěng)體的熱(rè)膨脹系(xì)數爲(wèi)零)和剛度(dù)等性能,保證了(le)在額定負載以(yǐ)及熱循環(huán)條件(jiàn)下主(zhǔ)鏡(jìng)表面精度保持(chí)在 10 μm(rms)以内的最(zuì)大穩定性(xìng)。
五、高速閘道(dào)起(qǐ)落杆
閘道杆的(de)起落速度與其(qí)自身(shēn)的(de)重量有(yǒu)直接關系,一般(bān)情況(kuàng)是,杆體越(yuè)重起落速(sù)度越(yuè)慢、所需能耗越大。碳(tàn)纖維(wéi)道閘(zhá)杆具有強度高(gāo)、重量(liàng)輕、起(qǐ)落迅速等優點(diǎn),一根普通的(de)6米長的起落(luò)杆起落時(shí)間需要6秒(miǎo),而同(tóng)等長度和大(dà)小的碳(tàn)纖(xiān)維起落(luò)杆的(de)最快起落時間(jiān)僅爲(wèi)0.2秒,它的(de)應(yīng)用(yòng)能有效(xiào)解決高速(sù)etc起落(luò)緩慢(màn)的缺(quē)點。這(zhè)對于高(gāo)效(xiào)率電子識(shí)别的停車(chē)場系統尤(yóu)爲适(shì)用,特别是在進(jìn)出車流高峰期(qī),可以有效(xiào)縮減(jiǎn)車輛進出(chū)所需的等(děng)待時間,提(tí)高服務效(xiào)率。
六(liù)、體育運動器材(cái)
高爾夫球(qiú)杆、滑(huá)雪杆(gǎn)、漁具都是(shì)碳纖(xiān)維管(guǎn)較早(zǎo)的應(yīng)用形式,碳(tàn)纖維(wéi)高爾夫球(qiú)杆與(yǔ)鋼(gāng)制(zhì)球杆(gǎn)在重(zhòng)量方(fāng)面的(de)重要差(chà)别,對于(yú)大部(bù)分球員而言,直接意(yì)味着(zhe)揮杆速(sù)度(dù)的差别,即(jí)碳(tàn)纖(xiān)維杆(gǎn)要快(kuài)個2-4mph,這也意(yì)味着擊(jī)球距離(lí)會增加6-12碼(mǎ)。而用(yòng)碳纖(xiān)維(wéi)制(zhì)造的(de)釣竿(gān)具有(yǒu)輕、堅(jiān)實、抗(kàng)拉(lā)強度高(gāo)的特點,用于釣竿生産方(fāng)面的(de)碳纖維含量多(duō)少,直接決定釣(diào)竿的價值和品(pǐn)位,一般的含碳(tàn)量爲30%-90%左右,不過使用碳(tàn)纖維魚(yú)竿時應特别注意防電。