Kā tiek izgatavotas oglekļa šķiedras caurules

Oglekļa šķiedras caurules ir ideāli piemērotas gan hobijiem, gan nozares profesionāļiem. Izmantojot oglekļa šķiedru stingrību, ārkārtīgi stingru, bet vieglu cauruļveida struktūru var izmantot plašā lietojumu klāstā.

Oglekļa šķiedras caurules var aizstāt tēraudu, bet biežāk tas aizstāj alumīniju. Daudzos gadījumos oglekļa šķiedras caurule var svērt 1/3 no alumīnija caurules, un tai joprojām ir tādas pašas vai labākas izturības īpašības. Šī iemesla dēļ ar oglekļa šķiedru pastiprinātas caurules bieži tiek izmantotas lietojumos, kuros vieglajam svaram ir izšķiroša nozīme, piemēram, aviācijā, sacīkšu automašīnās un atpūtas sporta veidos.

Visizplatītākās oglekļa šķiedras cauruļveida profilu formas ir kvadrāti, taisnstūri un apļveida formas. Taisnstūrveida un kvadrātveida profilus parasti sauc par "kastes siju". Oglekļa šķiedras kastes sijas nodrošina izcilu struktūras stingrību un imitē divas paralēlas I veida sijas.

Oglekļa šķiedras cauruļu pielietojumi

Jebkurš lietojums, kur svaram ir izšķiroša nozīme, pāreja uz oglekļa šķiedru būs izdevīga. Tālāk ir minēti daži no visbiežāk izmantotajiem oglekļa šķiedras cauruļu lietojumiem.

LASĪT VAIRĀK

Atklāti oglekļa šķiedras ražošanas noslēpumi

Autors: Tods Džonsons

Aviācijas un kosmosa sijas

Formula 1 strukturālās sastāvdaļas

Bultu vārpstas

Velosipēdu caurules

Kajaku airi

Oglekļa šķiedras cauruļu ražošana

Dobu kompozītmateriālu konstrukcijas var būt grūti izgatavot. Tas ir tāpēc, ka ir jāpieliek spiediens gan uz lamināta iekšējo, gan ārējo pusi. Biežāk oglekļa šķiedras caurules ar nepārtrauktu profilu tiek ražotas, izmantojot pultrūziju vai kvēldiega tinumu.

Pultrudētas caurules ir visrentablākā nepārtrauktu kompozītprofilu ražošanas metode. Pultrudējot dobu cauruli, ir nepieciešams "peldošais serde". Hromēta tērauda stienis ir stingri nostiprināts tajā veidnes malā, kurā nonāk izejmateriāls. Montāžas aparatūra atrodas pietiekami tālu, lai netraucētu piesūcināto šķiedru, kad tā nonāk veidnē.

Atstarpe starp serdi un matricu noteiks oglekļa šķiedras caurules sienas biezumu.

Pultrudējošas oglekļa šķiedras caurules ļauj izgatavot praktiski jebkura garuma caurules. Caurules transportēšana parasti ir garuma ierobežojums. Pultrūzijas gadījumā lielākā daļa šķiedras virzīsies caurules virzienā. Tas rada cauruli ar milzīgu stingrību, bet ne lielu loka stiprumu vai šķērsvirziena izturību.

Kvēldiega brūces oglekļa šķiedras caurules

Lai palielinātu izturību un īpašības visos virzienos, kvēldiega tinums ir efektīva metode oglekļa šķiedras cauruļu ražošanā. Kvēldiegu uztītās caurules ir rentablas, un tām ir lieliskas īpašības, tomēr lielākais ierobežojums ir balstīts uz tinuma iekārtas garumu.

Citi ražošanas procesi

Pultrūzija un kvēldiega uztīšana, lai arī visizplatītākā, nav vienīgais veids, kā ražot oglekļa šķiedras caurules. Pūšļa formēšana, kompresijas formēšana, vakuuma infūzija un apstrāde autoklāvā ir visas metodes oglekļa šķiedras cauruļu ražošanai. Katram ir arī savas priekšrocības un trūkumi.