碳纖維復(fù)合材料輕量化的應(yīng)用

碳纖維復(fù)合材料最引人注目的兩個(gè)標(biāo)簽就是“重量輕”和“強(qiáng)度大”，它不僅比鋁合金要輕得多，強(qiáng)度等其它性能還遠(yuǎn)優(yōu)于一般的金屬材料。那么，它在現(xiàn)代工業(yè)制造和民用領(lǐng)域中有哪些具體的表現(xiàn)形式和優(yōu)勢(shì)性能呢？

碳纖維工業(yè)輥軸：

近年來，采用碳纖維復(fù)合材料設(shè)計(jì)制造的大中型輥軸逐步應(yīng)用于無紡布、印刷、紡織、造紙等多個(gè)行業(yè)。輥軸類機(jī)械在這些行業(yè)中承擔(dān)著重要的生產(chǎn)工作，長(zhǎng)期、高負(fù)荷性的運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)輥軸材質(zhì)提出了極高的要求。利用碳纖維復(fù)合材料的高強(qiáng)度和低重量能顯著降低輥軸的自重，例如一款用于生活用紙加工行業(yè)的新型碳纖維超輕型輥軸，與傳統(tǒng)金屬材質(zhì)的輥軸相比，它的重量至少減輕了三分之一。

超輕的重量有助于減少能耗，減少停機(jī)和啟動(dòng)時(shí)間，超高的性能有助于延長(zhǎng)使用壽命，降低維修費(fèi)用，由碳纖維復(fù)合材料所達(dá)成的自重大幅度降低和保證**結(jié)構(gòu)完整性的雙重目標(biāo)，對(duì)于以生產(chǎn)效率為重心的企業(yè)來說意義重大。

碳纖維復(fù)合材料碳纖維牽引架：

碳纖維比鋁還要輕比鋼還要硬，它的比重是鋼的四分之一，比強(qiáng)度卻是鋼的十倍。碳纖維彈性模量遠(yuǎn)優(yōu)于鋼材，良好的抗變形性能。碳纖維在化學(xué)組成上非常穩(wěn)定，并且具有高抗腐蝕性。碳纖維的其它特性包括高度的X射線穿透性，較高的抗化學(xué)，抗熱和抗低溫等性能。

碳纖維伸縮臂：

碳纖維機(jī)械臂的種類很多，但是無論是什么行業(yè)什么工作環(huán)境下，碳纖維復(fù)合材料的輕量化、低能耗、不同溫度下的蠕變小、強(qiáng)度大、耐腐蝕和抗疲勞等特性都顯示出特殊的應(yīng)用價(jià)值。例如，一款智能機(jī)械所配置的可伸縮式前臂，伸展后的機(jī)械前臂能夠?qū)⒐ぷ鞣秶鷶U(kuò)大兩至三倍，但是又因?yàn)樽灾睾艿?，運(yùn)行輕便，并不會(huì)增加機(jī)械的工作能耗。借助碳纖維復(fù)合材料的高強(qiáng)度，整個(gè)前臂能夠很好地承受探測(cè)器等加載設(shè)備的重量。即便是在溫差較大，空氣比較潮濕等環(huán)境中，仍能保證機(jī)械臂的操作精準(zhǔn)度和良好的工作狀態(tài)，其優(yōu)勢(shì)非一般的金屬材質(zhì)可比。