탄소 섬유 튜브는 강철 튜브와 어떻게 비교됩니까? 스틸 튜브를 대체할 수 있나요?

Dec 21, 2024 메시지를 남겨주세요

Zibo Songmao Composites Co., Ltd.는 성형, 백 프레싱, 블로잉, 와인딩 및 핫 프레스 탱크와 같은 복합 재료의 성숙하고 효율적인 성형 공정을 마스터했습니다. 탄소섬유 파이프, 시트, 몰딩, 핫 프레스 탱크, CNC 가공 및 기타 생산 라인을 보유하고 있어 탄소 섬유 원형 파이프, 사각 파이프, 벤트 파이프, 성형 파이프 등 다양한 사양을 생산할 수 있습니다. 오늘은 탄소섬유관과 강관의 성능 비교를 알려드리겠습니다.

SONGMAO Carbon Fiber Bent Tube

강도 측면에서 탄소 섬유의 인장 강도는 3000MPa이고 수지 매트릭스 복합 탄소 섬유 파이프의 인장 강도는 약 1500MPa인 반면 강철의 인장 강도는 300-600MPa에 불과하고 강철의 인장 강도는 파이프(예: Q235)는 370MPa-500MPa에 불과합니다. 결과를 비교해 보면, 탄소섬유 튜브가 인장 하중에 저항하는 데 있어서 강철 튜브보다 훨씬 더 강하다는 것이 분명합니다. 훨씬 더.

탄소섬유 파이프의 밀도는 1.6g/cm3에 불과하고, 강관의 밀도는 7.8g/cm3이며, 밀도가 낮을수록 무게가 가벼워지고 무게 감소 효과가 더욱 뚜렷해집니다. 드론, 로봇 팔, 의료 장비 및 기타 경량화가 요구되는 제품이나 장비의 경우 탄소 섬유 튜브를 적용하면 제품의 효율성을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 과도한 무게로 인한 강철 튜브, 제품 효과, 정확성, 효율성의 사용은 산업용 로봇 팔과 같은 특정 영향을 미치며, 전통적인 로봇 팔은 강철 또는 알루미늄 합금 및 기타 금속 재료로 만들어지며 작동 중 종종 암 무게가 너무 커서 포지셔닝 편향, 제품 재작업 비율 등이 발생하여 장기적으로 재료 낭비가 발생하여 제품 비용이 증가하기 때문입니다.

내피로성 측면에서 강관 등 금속재료의 피로한도는 자체 인장강도의 30-50%인 반면, 탄소섬유관의 피로한도는 자체 인장강도의 70-80%이며, 장기간의 교번 하중 조건에서 작업할 때 탄소 섬유 파이프의 성능이 더욱 안정적이고 서비스 수명이 길어집니다. 그리고 파이프는 지지 역할을 할 수 있는 구조 부품에 주로 사용됩니다. 강관 및 기타 금속관에 균열이 발생한 후 손상 정도가 계속 악화되어 갑작스러운 파열로 이어져 사고로 이어질 수 있습니다. 탄소섬유 파이프의 파단은 종종 매트릭스 손상, 균열, 계면 분리, 섬유 파손 등과 같은 일련의 과정을 거치게 됩니다. 그리고 몇 개의 섬유가 파손되면 하중은 매트릭스 전달을 통해 온전한 다른 섬유로 분산되므로 그 안전이 보장됩니다.

위에서 볼 수 있듯이 탄소 섬유 튜브는 강철 튜브보다 더 확실한 성능 이점을 가지며 여전히 대부분의 응용 분야에서 교체 조건을 충족할 수 있습니다. 그러나 탄소섬유관은 비용, 기술적인 제약 및 기타 이유로 인해 아직 대규모 대량생산을 할 수 없고 가격이 비싸며 적용이 상대적으로 어려운 반면, 강관의 생산기술과 공정은 상대적으로 성숙되어 있다. 비용도 상대적으로 낮기 때문에 시장에서의 인기도가 상대적으로 높습니다.