随着科学的发展,碳纤维这种新兴的材料逐渐走入我的生活。提起碳纤维,人们首先想到的是汽车行业和体育用品行业吧,实的时候
它主要使用在航天航空和方面,就算到了现在,这两个领域仍代表这碳纤维科技。碳纤维管是基础的碳纤维材料之一, 下面就来讲讲它在飞机机翼上的应用。
使用在机翼上的碳纤维管,质轻高强、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、使用寿命长。飞机之所以能飞上天空 ,靠的机翼上下气压,所以在飞行的时候,机翼要承受巨大的阻力,普通的材料,在这么大的阻力下早被撕成碎片,更别提飞起来了,碳纤维管的高强度让它不被外力压迫,正常工作。
我们都知道,质量越轻,飞行的时候所需要的推动力就越小,受到的阻力也就也小。碳纤维的重量只有钢材的四分之一左右,碳纤异形件多少钱,和树脂差不多,可节约燃料的使用。当然,使用在飞机上的碳纤维管,质量要求会高一 些,检验的更为严格。要是飞机的质量出了问题后果不堪设想。
为了降低自身重量,提高飞行速度和飞行时长,通常会选择钛合金来生产。随着新型材料研究的深入,碳纤维、玻璃纤维等复合材质的也相继问世。其中,碳纤维因为强度和刚性更高等特别,备受青睐。 碳纤维的生产工艺一直都比较繁琐,大量的生产环节都需要人力的投入,因此就有人提出来,是否可以通过全自动的方式,完成对碳纤维的生产,自此碳纤维跟3D打印开始有了联系。
3D打印的基材可以铝合金、软木、聚碳酸酯、钢、玻璃纤维、碳纤维和钛合金,其中铝合金的使用频次较高,碳纤异形件定制,钛合金成本太高,碳纤维难度较大。 相信很多人了解过3D打印碳纤维相关的资料,有通过3D打印环氧酯主体,搭配碳纤维蒙皮的方式,也有上面所说的真3D打印碳纤维主体部件的方式,这些与传统的手工设计和制作碳纤维的方式进行对比,可以发现精度和强度明显相差好几个档次。 传统手工碳纤维通过铺层、热压成型、脱模、粗磨、喷漆、精磨、检测等多道程序加工而成,其中热压成型采用高温热压技术,让碳纤维预浸料之间更加密实,大幅度提升强度和韧性,让碳纤维的使用寿命更长。对碳纤维有强度要求的企业,目前还是建议采用传统生产工艺的厂家。
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