¿Cuál es la resistencia de los tubos de fibra de carbono? Más sólido que el acero

¿Cuál es la resistencia de los tubos de fibra de carbono? Más sólido que el acero

El método de procesamiento comúnmente utilizado para la fibra de carbono es fabricar varillas, tubos, placas y piezas perfiladas. La resistencia de diferentes apariencias puede variar mucho, dependiendo de la textura y la tecnología de procesamiento de la materia prima de fibra de carbono. Tomando como ejemplo los tubos de fibra de carbono, ¿cuál es realmente su resistencia? ¿Es más sólido que el acero? Primero echemos un vistazo a algunos datos.

Comparación de la resistencia a la tracción entre fibra de carbono, tubo de fibra de carbono y acero

1. La resistencia a la tracción de la fibra de carbono es de 3000 MPa;

2. La resistencia a la tracción de los tubos de fibra de carbono fabricados con material compuesto con matriz de resina es de aproximadamente 1500 MPa;

3. La resistencia a la tracción del acero es de sólo 300-600MPa;

4. La resistencia a la tracción de los tubos de acero (como el Q235) es de solo 370 MPa-500MP.

Después de comparar los datos horizontalmente, todos pueden entender que las fibras de carbono aparentemente suaves tienen una resistencia a la tracción sorprendente. El acero puede parecer duro, pero en realidad su resistencia a la tracción varía mucho.

¿Cuál es el principio de los tubos de fibra de carbono de ultra alta resistencia?

Esto comienza con la generación de la propia fibra de carbono y de los materiales compuestos de fibra de carbono.

En primer lugar, se cree ampliamente que esto se debe a la ordenada disposición de los átomos de carbono. Además, cuanto más fina es la fibra, mayor es su resistencia relativa, ya que hay menos defectos en las fibras finas. Aumente el área de la estructura en capas. Y apilarlas capa por capa puede mejorar el módulo de dureza de las fibras. Las fibras con un módulo de dureza alto tienen una elasticidad muy dura y, cuando se someten a una carga grande, su alargamiento también es muy pequeño.

Los materiales compuestos de fibra de carbono son en realidad fibras de carbono dispuestas en una dirección determinada y luego unidas entre sí mediante resina para formar un todo. En los materiales compuestos de fibra de carbono, cuanto más densas son las fibras de carbono, más fibras de carbono están presentes por unidad de volumen y mayor es la resistencia a lo largo de la dirección de las fibras de carbono.

En realidad, la formación de tubos de fibra de carbono se logra apilando múltiples capas de cinta preimpregnada de fibra de carbono en múltiples direcciones y luego usando moldes para crear formas tubulares, que se forman mediante moldeo a alta temperatura. El material de la cinta preimpregnada, la cantidad y el proceso de las capas y el procesamiento de conformado a alta temperatura son factores que afectan la resistencia de los tubos de fibra de carbono.

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