Primerjava zmogljivosti cevi iz ogljikovih vlaken in cevi iz steklenih vlaken

Primerjava zmogljivosti cevi iz ogljikovih vlaken in cevi iz steklenih vlaken

Cev iz ogljikovih vlaken in cev iz steklenih vlaken sta dve obliki uporabe kompozitnih cevi.cev iz ogljikovih vlaken je izdelana z navijanjem, pultruzijo ali navijanjem preprega iz ogljikovih vlaken, medtem ko je cev iz steklenih vlaken vlečena in ekstrudirana s steklenimi vlakni in smolo.Cevi iz teh dveh materialov se pogosto uporabljajo v vesoljski, avtomobilski, športni in drugih industrijah.Kakšne so razlike v njihovem delovanju?

Gostota cevi iz ogljikovih vlaken je 1,6 g/cm³, kar je manj kot gostota aluminijeve zlitine, natezna trdnost jeklene cevi je 300 ~ 600 MPa, natezna trdnost cevi iz aluminijeve zlitine je 110 ~ 136 MPa, natezna trdnost cev iz ogljikovih vlaken je približno 1500MPa.Koeficient toplotnega raztezanja kompozita iz ogljikovih vlaken je -1,4×10 ^-6, kar lahko zagotovi, da je velikost izdelka stabilna in je ni enostavno deformirati.Meja utrujenosti cevi iz ogljikovih vlaken je 70 % ~ 80 % njene natezne trdnosti.Pri delu pod dolgotrajno izmenično obremenitvijo je cev iz ogljikovih vlaken bolj stabilna in ima daljšo življenjsko dobo.Material iz ogljikovih vlaken ima dobro električno prevodnost in odlično elektromagnetno zaščito.

Gostota cevi iz steklenih vlaken 2,53 ~ 2,55 g/cm³ je težja od cevi iz ogljikovih vlaken iste specifikacije, natezna trdnost 100 ~ 300 MPa, modul elastičnosti 7000 MPa, raztezek ob pretrganju 1,554 %, Poissonovo razmerje 0,22, koeficient toplotnega raztezanja 4,8×10 ^-4.Deformacija je tudi razmeroma velika, in ko deformacija doseže 1% ~ 2%, se bo smola zlomila, tako da dovoljena nosilna napetost cevi iz steklenih vlaken ne presega 60% mejne napetosti, medtem ko ima cev iz ogljikovih vlaken velik modul elastičnosti in lahko ohrani dobre mehanske lastnosti v stanju mejne napetosti.

Če povzamemo, cev iz ogljikovih vlaken ima več prednosti kot cev iz steklenih vlaken v mehanskih lastnostih, vendar ima vsaka od njih svoje področje uporabe, na primer cev iz steklenih vlaken je potrebna v prizorišču, kjer je potrebna izolacija.