碳纤维管可以拧在一起?
管材和其他零部件的连接方式有多种,比如钢管与阀门的连接可能通过接头,也可以直接连接,主要连接效果好,不影响使用,不会带来负面影响就好。碳纤维管作为一种新型的高性能管材,它是否可以利用接头与其他零部件拧在一起进行固定连接呢?
碳纤维管可以拧在一起?
想要将接头或其他零部件拧在碳纤维管上,就需要事先攻丝开槽,就是将两者外侧或内侧做好螺纹,这样才能实现拧紧的操作。给金属管、塑料管攻丝并不新鲜,而给碳纤维管攻丝就有点新鲜了。
不是说碳纤维管不能攻丝,只要厚度允许,工艺到位,碳纤维管确实可以攻丝开出螺纹,但是碳纤维管的剪切强度并不高,优势在于纤维方向上的抗拉强度和弹性模量,攻丝可能会给这个优势带来负面效果。
碳纤维管的组成成分比较简单,就是碳纤维丝束和树脂材料,两者都是比较脆弱。目前使用的热固性树脂固化后有稳定的外形,但本身的硬度并不高,攻丝开螺纹后带来的连接效果可能达不到想要的效果。而且给碳纤维管攻丝还挺费刀的,需要很高的技术水平和先进的设备。
如何将碳纤维管与其他零部件连接起来?
既然攻丝开螺纹的方式不太稳妥,那有没有其他的方式能让碳纤维管能够稳定的连接其他零部件呢?答案是肯定的。下面的这几种方式都有实际案例,可根据不同的情况进行选择。
1、胶接:碳纤维管和铝合金管可以采用胶接的方式,就是在两者中间加入适合的结构胶来固定。在胶接之前,需要将碳纤维管和铝合金管的连接处进行清洗,去除表面杂质,而后打磨提高表面粗糙度,让胶接更加稳固。
2、机械连接:机械连接有螺纹连接、铆钉连接等,这种连接方式可以提高传递的最大载荷,抗剥离性较好,也可以重复拆装,缺点就是加工难度和精度要求较高,尤其是碳纤维管攻丝难度较大。
3、混合连接:合理应用机械连接和胶接2种工艺,有效提升连接的紧密型,降低操作难度,是目前使用最多的一种方式。
4、预埋:总有一些情况下,碳纤维管和铝合金管的连接是达不到预想的效果的,这个时候还可以进行预埋处理。在碳纤维管制作的环节,将铝合金管放入碳纤维预浸料中,将两者变成一个整体,这样的连接方式效果更好,不过难度也更大,投入成本也更高。
碳纤维管的优势在于重量轻、强度高、模量高,对它进行加工需要有一定的技术和经验,否则就会适得其反,损伤性能,得不偿失。
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