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碳纖維產品設計時需考慮的碳纖維特性

來源:江蘇優培德復合材料有限公司 發布時間:2024-08-27 08:27:48 瀏覽人次:684

對于碳纖維的新用戶來說有點神秘,了解碳纖維的特性通常是具有挑戰性的,這里我們會客觀介紹它的優劣勢,以致于我們能更好的發揮其優點。
優培德是多年從事碳纖維和復合材料領域,具有專業的經驗,因此我們了解纖維層面的材料,并且知道如何最好地定制碳纖維產品設計來滿足客戶的需求。而且我們的目的是盡可能地向我們的客戶和社會傳播專業信息,因為我們堅信,越多的工程師、設計師、學生、愛好者和廣大公眾了解和了解碳纖維,它的使用將變得更加廣泛。

碳纖維具有方向依賴性——各向異性
在選擇碳纖維產品或使用碳纖維進行設計時,最重要的考慮因素之一是了解客戶用它的性能取向。與金屬不同,碳纖維和復合材料通常被稱為各向異性材料。這意味著材料的特性是與方向相關的。舉個簡單的比喻,如木材的強度取決于紋理的方向,  碳纖維也是如此——碳纖維的強度取決于纖維(晶粒)的方向。另一方面,金屬、塑料和最常見的材料在各個方向上都具有相同的屬性,因此被稱為各向同性材料。決定碳纖維復合材料性能的關鍵因素除了方向相關(各向異性)之外,還有許多其他因素決定碳纖維的性能。一些關鍵因素是:
? 碳纖維和樹脂的類型
? 纖維與樹脂的比例(纖維量、纖維體積)
? 纖維形式 – 單向、織物、編織、短切
? 纖維取向——纖維鋪層設計
? 質量——纖維分布的均勻性、空隙等。

設計選項 – 定制屬性
上述所有因素或設計方案,都是碳纖維和先進復合材料的獨特優勢。  使用碳纖維產品可以針對特定應用進行定制和設計。  無論是出于機械原因(強度、剛度)還是其他原因,例如低 CTE(熱膨脹系數),纖維類型、纖維數量、纖維取向等都可以改變以實現某些性能。  金屬和其他材料不具備這種裁剪定制的能力。  例如,在金屬零件上,唯一可以改變的是金屬的牌號或合金及其厚度或形狀。  
由于碳纖維實際上有成千上萬種選擇,因此不可能列出并解釋碳纖維的所有潛在特性。

盡管如此,下表還是出于比較目的而顯示,以幫助最終用戶更好地了解 優培德銷售的碳纖維產品的更常見層壓板設計的特性。出于比較目的,還顯示了其他常見材料(如鋼和鋁)的特性。

還有其他結構設計、成型工藝參數等等,有具體的碳纖維產品需求,可以直詢13968211586或者13914203709.
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