Σύγκριση απόδοσης σωλήνα από ανθρακονήματα και σωλήνα ινών γυαλιού

Σύγκριση απόδοσης σωλήνα από ανθρακονήματα και σωλήνα ινών γυαλιού

Ο σωλήνας από ανθρακονήματα και ο σωλήνας από ίνες γυαλιού είναι δύο μορφές εφαρμογής σύνθετων σωλήνων.Ο σωλήνας από ανθρακονήματα κατασκευάζεται με περιέλιξη, εξώθηση ή περιέλιξη προεμποτισμένης ίνας άνθρακα, ενώ ο σωλήνας από ίνες γυαλιού τραβιέται και εξωθείται από ίνες γυαλιού και ρητίνη.Οι σωλήνες αυτών των δύο υλικών χρησιμοποιούνται ευρέως στην αεροδιαστημική, την αυτοκινητοβιομηχανία, τον αθλητισμό και άλλες βιομηχανίες.Ποιες είναι οι διαφορές στην απόδοσή τους;

Η πυκνότητα του σωλήνα από ανθρακονήματα είναι 1,6 g/cm ³, η οποία είναι μικρότερη από αυτή του κράματος αλουμινίου, η αντοχή εφελκυσμού του χαλύβδινου σωλήνα είναι 300 ~ 600 MPa, η αντοχή εφελκυσμού του σωλήνα από κράμα αλουμινίου είναι 110 ~ 136 MPa και η αντοχή σε εφελκυσμό του Ο σωλήνας από ανθρακονήματα είναι περίπου 1500MPa.Ο συντελεστής θερμικής διαστολής του σύνθετου υλικού από ανθρακονήματα είναι -1,4×10 ^-6, ο οποίος μπορεί να διασφαλίσει ότι το μέγεθος του προϊόντος είναι σταθερό και δεν παραμορφώνεται εύκολα.Το όριο αντοχής σε κόπωση του σωλήνα από ανθρακονήματα είναι 70% ~ 80% της αντοχής του σε εφελκυσμό.Όταν εργάζεστε υπό μακροπρόθεσμο εναλλασσόμενο φορτίο, ο σωλήνας από ανθρακονήματα είναι πιο σταθερός και έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.Και το υλικό από ανθρακονήματα έχει καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και εξαιρετική απόδοση ηλεκτρομαγνητικής θωράκισης.

Η πυκνότητα του σωλήνα από γυάλινες ίνες 2,53~2,55 g/cm ³είναι βαρύτερη από αυτή του σωλήνα από ανθρακονήματα ίδιας προδιαγραφής, αντοχή σε εφελκυσμό 100 ~ 300 MPa, μέτρο ελαστικότητας 7000 MPa, επιμήκυνση στο σπάσιμο 1,554%, συντελεστής εκτόνωσης Poisson 2, συντελεστής θερμότητας 2. 4,8×10 ^-4.Η καταπόνηση είναι επίσης σχετικά μεγάλη και όταν η τάση φτάσει στο 1% ~ 2%, η ρητίνη θα σπάσει, έτσι η επιτρεπόμενη φέρουσα τάση του σωλήνα από γυάλινες ίνες δεν υπερβαίνει το 60% της οριακής τάσης, ενώ ο σωλήνας από ανθρακονήματα έχει μεγάλο μέτρο ελαστικότητας και μπορεί να διατηρήσει καλές μηχανικές ιδιότητες κάτω από τις συνθήκες οριακής τάσης.

Συνοψίζοντας, ο σωλήνας από ίνες άνθρακα έχει περισσότερα πλεονεκτήματα από τον σωλήνα από ίνες γυαλιού στις μηχανικές του ιδιότητες, αλλά καθένας από αυτούς έχει το δικό του πεδίο εφαρμογής, για παράδειγμα, απαιτείται σωλήνας από ίνες γυαλιού στη σκηνή όπου απαιτείται μόνωση.