اختيار المناسب أنبوب دائري من ألياف الكربون يمكن أن تنجح أو تفشل مشروعك. سواء كنت بحاجة إلى أنبوب ألياف الكربون 20 مم للطائرات بدون طيار خفيفة الوزن أو أنبوب من ألياف الكربون 3 بوصة للدعم الهيكلي، يساعدك فهم خياراتك. دعنا نحلل العوامل الرئيسية حتى تحصل على الملاءمة المثالية.
يمكن استخدام الأنابيب الدائرية المصنوعة من ألياف الكربون في كل شيء تقريبًا، بدءًا من الإطارات القوية للدراجة وحتى التطبيقات خفيفة الوزن في الطائرات بدون طيار. يتم تصنيع أنابيب ألياف الكربون هذه لتكون قوية وخفيفة للغاية وتخدم أغراضًا متعددة لأنواع مختلفة من الاستخدامات. ومع ذلك، كيف يمكنك اختيار الأنبوب المناسب من ألياف الكربون عندما يكون هناك أكثر من خيار يمكن أن يلبي احتياجاتك المحددة؟ سوف يقوم هذا المنشور بتعداد كل ما تحتاج إلى فهمه حول اختيار أفضل أنبوب من ألياف الكربون بما في ذلك، على سبيل المثال، أنابيب ألياف الكربون المنثورة وأنابيب ألياف الكربون الملفوفة من بين أمور أخرى. بحلول نهاية المقال، ستصبح خبيرًا كاملًا في أنواع أنابيب ألياف الكربون، وستعرف أي نوع سيكون الأفضل لتلبية احتياجاتك.
الأنواع المختلفة من أنابيب ألياف الكربون
أنابيب دائرية ملفوفة بألياف الكربون
توفر هذه الأنابيب قوة عالية ولمسات نهائية ناعمة. يتم لف طبقات من نسيج ألياف الكربون حول مغزل ثم يتم معالجتها تحت الحرارة. رائعة للتطبيقات التي تحتاج إلى دقة مثل الفضاء أو الروبوتات. متوفرة بأحجام مثل أنبوب ألياف الكربون 22 مم أو أنبوب من ألياف الكربون 3/4 بوصة.
من خلال لف عدة طبقات من نسيج ألياف الكربون حول مغزل، يمكن إنتاج أنابيب ملفوفة من ألياف الكربون. يتم توفير القوة والصلابة للأنبوب من كلا الجانبين من خلال الطبقات التي تعمل في اتجاهات مختلفة. يتم بعد ذلك معالجة الأنبوب بعد تغليفه. ونظرًا لأن الألياف تكون في طبقات في اتجاهات متعددة، فإن الأنابيب الملفوفة بألياف الكربون تكون قوية وصلبة للغاية. ويمكنها تحمل قوى متعددة الاتجاهات؛ وبالتالي، فهي ذات جدوى عالية للتطبيق في التطبيقات ذات القوة الحرجة. وتجعل هذه الخصائص الأنابيب الملفوفة باللفائف مناسبة لمعظم الأعمال التي تحمل إطار دراجة، أو جهاز كاميرا، أو جزء من طائرة، إلخ. لكن تصنيع الأنابيب الملفوفة بألياف الكربون أكثر تعقيدًا إلى حد ما من الأنواع الأخرى من أنابيب ألياف الكربون، ولهذا السبب تكون أحيانًا أكثر تكلفة قليلاً.
الأنابيب الدائرية المصنوعة من ألياف الكربون المنثورة
مصنوعة عن طريق سحب ألياف الكربون عبر الراتنج ثم تسخينها. أرخص من اللفائف الملفوفة ولكنها أقل قوة. مثالية للاستخدام العام حيث تكون التكلفة أكثر أهمية من الأداء الفائق. تشمل الأحجام الشائعة ما يلي 3/8 أنبوب من ألياف الكربون و أنبوب ألياف الكربون 30 مم.
تتضمن أنابيب الألياف الكربونية المسحوبة تمرير خيوط متواصلة من ألياف الكربون عبر حمام راتنج، ثم عبر قالب (قالب يحدد شكل الأنبوب). تكون الألياف في اتجاه واحد، وعادةً ما تكون على طول الأنبوب، وليس كما هو الحال في الأقمشة المنسوجة. إن أنابيب الألياف الكربونية الملفوفة ليست فقط أكثر صعوبة في التصنيع ولكن إنتاجها أكثر تكلفة بكثير بالمقارنة مع الأنابيب الملبدة. يمكن أن تتحمل الأنابيب المغلفة باللفائف الحمل في اتجاه واحد فقط لأن جميع الألياف تعمل في نفس الاتجاه؛ أي أنها مناسبة للعوارض/القضبان فقط. من ناحية أخرى، على عكس الأنابيب الملفوفة بألياف الكربون، فإن الأنابيب الملفوفة بألياف الكربون ليست قوية جدًا عندما تأتي القوى من اتجاهات أخرى وليس على طول الطول. وهذا يجعلها أقل مثالية للتطبيقات التي تحتاج إلى قوة في جميع الاتجاهات.
اختيار الأنبوب المناسب لاستخدامك
- الحجم مهم
طابق أبعاد الأنبوب مع احتياجاتك. هل تحتاج إلى شيء نحيف؟ A أنبوب ألياف الكربون 2 مم قد تنجح. بالنسبة للمهام الشاقة، جرِّب أنبوب ألياف الكربون 38 مم. خيارات متوسطة المدى شائعة مثل 3/4 أنبوب من ألياف الكربون أو أنبوب ألياف الكربون 35 مم توازن القوة والوزن. - القوة مقابل المرونة
تتعامل الأنابيب الملفوفة مع قوى الانحناء بشكل أفضل بينما تقاوم الأنابيب الملفوفة قوى الانحناء بشكل أفضل بينما تقاوم الأنابيب المقطوعة التكسير. إذا كان مشروعك يواجه أحمالاً ديناميكية كما هو الحال في سيارات RC أو إطارات الدراجات، فإن الأنابيب الملفوفة أكثر ذكاءً.
- نوع النسج
A أنبوب ألياف الكربون 3k يحتوي على نسج منقوش مرئي يوفر المظهر والأداء. توجد أنسجة أخرى أيضاً ولكن 3k يحقق توازناً جيداً لمعظم الاستخدامات. - الميزانية
توفر الأنابيب الملولبة النقود ولكن الأنابيب الملفوفة تدوم لفترة أطول تحت الضغط. قرّر ما هو غير قابل للتفاوض في بنيتك. - الاحتياجات المخصصة
تتطلب بعض المشاريع أحجاماً غريبة مثل 3.5 أنبوب من ألياف الكربون 3.5 أو 3 4 3 أنبوب من ألياف الكربون. يقوم العديد من الموردين بتقطيع الأنابيب حسب الطول، لذا لا تكتفي بالأحجام المتقاربة.
نصائح أخيرة
تحقق من تقييمات الحمولة قبل الشراء.
قارن بين سُمك الجدار - السُمك يعني أقوى ولكن أثقل.
اسأل البائعين عن أنواع الراتنج؛ فبعضها يقاوم الحرارة أو المواد الكيميائية بشكل أفضل.
من خلال التركيز على هذه التفاصيل، ستحصل على الأنبوب الدائري المثالي المصنوع من ألياف الكربون دون تخمين. سواء كان 3/8 أنبوب من ألياف الكربون لهواية أو أنبوب من ألياف الكربون 3 بوصة للاستخدام الصناعي، الخيارات الذكية تؤدي إلى النجاح. بناء سعيد!
المراجع:
1. كيفية قطع أنابيب ألياف الكربون: مفتاح التسامح والعلاقات مع العملاء
2.كيف ساعدنا عميلنا في حل مشكلات المنتج من خلال أنابيب ألياف الكربون الخاصة بنا؟
3.هل يمكن إنتاج أنابيب ألياف الكربون بكميات كبيرة؟ إليك ما تحتاج إلى معرفته
4.كيفية تحسين جودة سطح أنابيب ألياف الكربون ذات القطر الكبير
5.لماذا يحظى أنبوب الألياف الكربونية 50 مم OD 47 مم ID بشعبية كبيرة؟