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碳纖維軸有哪些優越之處

文章出處:網絡責任編輯:編輯人氣:發表時間:2018-06-22【

  軸是機械設備(組成:驅動裝置、變速裝置等)(shèbèi)中重要的部件,在支撐其它傳動件的同時起到傳遞(transmission)動力的作用。一般為實心,為了滿足某些工藝要求和減輕重量則可用作空心。但是空心軸減重到了一定程度就會遇到瓶頸,在結構尺寸一定的條件下,不能使用傳統的金屬材料制造。如果將金屬換成碳(C)纖維復合材料,就能很好解決這一問題(Emerson)。

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    普通的傳動軸(傳動軸組成:軸管、伸縮套和萬向節)一般轉速較低,額定轉速不會接近其臨界轉速。碳纖維復合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。也存在一部分高性能的傳動軸,例如直升機的尾傳動軸,轉速很高,在6000r/min以上,且長徑較大,在運行過程(guò chéng)中容易產生共振。共振的危害(wēi hài)非常多,例如產生噪聲、影響(influence)機械的加工精度、使機械零部件生產(Produce)松動或疲勞破壞(vandalism)。
    碳(C)纖維是一種新興材料(Material),既有碳材料的一般特性,例如耐高溫、強度(strength)高、重量輕、耐摩擦、導電、導熱、熱膨脹(inflate)系數小等,又有纖維柔軟的特征,可設計性強,常常和樹脂、陶瓷(原料:非金屬礦物)、金屬等制成復合材料使用。碳纖維復合材料在復合材料大家族中,纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研制成功,性能不斷得到改進,使其復合材料領域呈現出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。比起傳統的金屬軸,碳纖維軸在在大幅度減輕重量的同時,能減少噪聲、降低(reduce)傳動系統(system)的能量損失(loss)、提高抗震性。如果損壞,也可以使用補強的方式方法進行修理,維護更方便,使用的時長(lifetime)更長。

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    現在,碳(C)纖維復合材料(Material)傳動軸(傳動軸組成:軸管、伸縮套和萬向節)已經廣泛(extensive)使用在航天航空、風能發電、工業機械設備、船舶(釋義:船只總稱)(義: 航海的大船)、汽車等行業,技術不斷成熟,相信以后使用量將還將增大,大批量代替金屬軸使用。碳纖維復合材料在復合材料大家族中,纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研制成功,性能不斷得到改進,使其復合材料領域呈現出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。碳纖維復合材料傳動軸設計構想

 
 

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