Razlika između umotane u rolama i pultrudirane cijevi od karbonskih vlakana

         Namotana prepreg cijev od karbonskih vlakana i pultrudirana cijev od karbonskih vlakana su dva uobičajena procesna oblika cijevi od karbonskih vlakana, a dvije cijevi od karbonskih vlakana imaju određene razlike u performansama gotovog proizvoda i praktičnoj primjeni.

Namotana prepreg cijev od karbonskih vlakana:

        Namotana cijev od karbonskih vlakana za prepreg je napravljena korištenjem preprega od karbonskih vlakana od kepera ili jednosmjernog preprega sloj po sloj koji se namotava na metalni trn, a zatim očvršćava na visokoj temperaturi. U ovom procesu, kontrola kvaliteta cijevi se uglavnom provodi u dva aspekta: jedan je osigurati da veličina metalnog trna mora biti tačna i odgovarajuća, jer je prepreg od karbonskih vlakana namotan na vanjsku stranu trna, i vanjski prečnik samog trna mora biti isti kao i trna. Unutrašnji promjer proizvedene cijevi od karbonskih vlakana je usklađen; drugi je pažljivo dizajnirati shemu polaganja kompozitnog preprega od karbonskih vlakana. Broj slojeva i debljina preprega od karbonskih vlakana namotanog na trn određuju vanjski prečnik cijevi od karbonskih vlakana. Vlakna preprega od karbonskih vlakana su orijentirana na osi od 0° (dužina cijevi prema dolje) i osi od 90° (oko obima cijevi), ovi slojevi dodaju takozvanu čvrstoću obruča cijevi, čineći je manjom. podložna silama gnječenja ili pucanja. Učinak jednosmjernog preprega na osi od 0° može uglavnom poboljšati uzdužnu krutost cijevi.

          Budući da shema polaganja ima direktan utjecaj na specifična svojstva cijevi, potrebno je prilagoditi performanse gotove cijevi od karbonskih vlakana promjenom laminacije preprega od karbonskih vlakana ili naizmjeničnim smjerom jednosmjernog preprega od karbonskih vlakana, tako da može bolje zadovoljiti zahtjeve aplikacije. Na primjer, cijev koja se koristi za pogonsko vratilo mora podnijeti torzijske sile, tako da jednosmjerna traka od karbonskih vlakana može biti postavljena van osi kako bi se bolje nosile sa ovim torzijskim silama na način do ±45°.

          Cijevi od karbonskih vlakana napravljene od preprega za namotavanje idealne su za potporu opreme koja zahtijeva visoku krutost na savijanje i lagane primjene, kao što su automatizirani mehanički valjci, robotske ruke, teleskopski stupovi opreme i komponente dronova. Osim toga, ove cijevi mogu biti izrađene od visokomodulnih i ultra-modulnih karbonskih vlakana prema njihovim potrebama, a mogu se odabrati i neke posebne vanjske tkanine za oblaganje.

Pultrudirana cijev od karbonskih vlakana:

          Pultruzija je impregniranje snopova karbonskih vlakana u smolu i njihovo propuštanje kroz kalup s unaprijed određenim profilom unutrašnje šupljine. Prostor između središnje ose i kalupa će odrediti debljinu stijenke cijevi od karbonskih vlakana, a zatim je brzo napraviti grijanjem u mikrovalnoj pećnici. To je proces ulaska u stanje geliranja kako bi se postiglo očvršćavanje i oblikovanje.

         Budući da ova tehnologija može ostvariti automatsko kontinuirano oblikovanje, visoku efikasnost obrade i nisku cijenu rada, ali može dobiti proizvode dobrog kvaliteta, izuzetno niske unutrašnje poroznosti i preciznih dimenzija, tako da je pultrudirana cijev od karbonskih vlakana trenutna metoda za proizvodnju kontinuiranih kompozitnih profila od karbonskih vlakana. Uporedite isplative metode. Ova tehnologija je posebno prikladna za formiranje dijelova određenog oblika poprečnog presjeka i koji zahtijevaju vrlo ravnu dužinu u smjeru dužine.

         U teoriji, proizvodni proces za cijevi od pultrudiranih karbonskih vlakana može proizvesti cijevi gotovo bilo koje dužine, a transport gotovih cijevi često je glavno ograničenje. Ali u stvari, primjena pultrudiranih cijevi od karbonskih vlakana je također vrlo ograničena. Ovaj proces oblikovanja kroz kontinuirano izvlačenje ograničen je na izradu nekih specifičnih profilnih proizvoda, kao što su okrugli, kvadratni, I-oblika. Cijevi itd. U pultruziji, iako će se većina karbonskih vlakana protezati duž smjera cijevi, što može stvoriti veliku krutost, cijev od karbonskih vlakana proizvedena ovim procesom će pokazati slabu čvrstoću obruča ili poprečnu čvrstoću, u poređenju sa namotanim karbonskim vlaknima. Ukupne performanse cijevi su prilično različite.