碳纤维辊抗拉强度有多少?
在传统的工业制造中,辊轴辊筒是非常重要的生产线零部件,以往常用的是钢辊,但是钢辊太重了,想要提升生产产能只能从其他零部件着手。而现在随着各种新型材料的出现,玻璃纤维辊、碳纤维辊可以很好的满足使用需求,同时还能大幅提升产能上限。今天就来了解一下碳纤维辊的一些优势。
碳纤维辊抗拉强度有多少?
抗拉强度高一直以来都是碳纤维辊的主要优势,不过很少人会对此有一个清晰的认知。碳纤维丝本身的抗拉强度为2000-4000MPa,碳纤维复合材料的抗拉强度为700-2000MPa,这是因为碳纤维复合材料中包含较大比例的树脂材料,拉低了整体复合材料的抗拉强度。
碳纤维辊是由碳纤维复合材料加工而成,既然延续了复合材料的抗拉强度优势,理论也也可以达到2000MPa这样的水平。影响碳纤维辊性能数值的因素有原材料的品级、辊轴的设计方案和制作的工艺,想要达到理论上的上限,需要从多个方面进行提升。
碳纤维辊弹性模量有多少?
弹性模量同样也是碳纤维辊的优势之一,弹性模量又称杨氏模量,是衡量材料在负载下的刚度和抗变形能力的指标。碳纤维的弹性模量为200-345GPa,碳纤维复合材料的弹性模量为34-200GPa,碳纤维辊轴理论上可以达到200GPa这样的水平。
同抗拉强度一样,碳纤维辊的弹性模量同样会受到原材料、设计方案和制作工艺的影响。在国内碳纤维产业即将爆发的前提下,碳纤维原材料的产能和品级就会得到较大的提升,碳纤维下游产业同样需要提升对应的制造工艺水平,这样才能整体推动国内碳纤维产业的良性发展。
碳纤维辊还有其他的性能优势吗?
其实除了抗拉强度和弹性模量比较高以外,碳纤维辊还有一些出色的性能优势。首先碳纤维辊重量很轻,同尺寸规格的碳纤维辊的重量是钢辊的1/5左右。重量的减轻,意味着宽幅上限可以大幅提升,转速同样也可以加快,同时惯性更轻可以让辊轴的启停变得更容易,可减少一部分能源的损耗。
其次碳纤维辊还具备一定的耐酸碱腐蚀能力,还有不错的耐高温耐低温能力,同时超强的耐疲劳特性,让碳纤维辊的整体耐用性更出色。结合以上的所有性能优势,让碳纤维辊成为了当下热门的辊轴选择。
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