碳纤维各向异性的内容解读
发表时间:2022-11-14 10:48:22 作者:碳纤维作者小赵 阅读数:1156碳纤维材料因为其低质量高强度的性能表现而备受欢迎,那在介绍碳纤维材料的时候,这里面就有一个各向异性的属性,对于这个属性很多人肯定不在意,但是在生产碳纤维制品的时候,就一定要注意,这也是为什么碳纤维制品生产中要各个角度相互叠加铺层的情况,本文就来说说有关于碳纤维各向异性的内容解读。
各向异性简单的来说,就是材料在不同方向作用力下,材料具有不同的强度以及刚度的性能表现,碳纤维本身就是纤维型材料,尤其是长纤连续的碳纤维丝束,那在不同方向作用力下表现出不同的强度性能。
那在碳纤维制品的生产加工上面,往往是需要不同角度的铺层,那这就是为了更好的保证产品成型以后的整个的受力下,各向性能表现不错。就会进行不同角度的铺层,常见的角度有0°、90°、±45°这样的普及角度,这样才能保证生产的碳纤维制品的性能更好。
你比如我们常见的层压板来看的话。那这个时候不考虑各向异性完全按照一个方向铺层的话,成型后的碳纤维层压板,在进行机加工的时候,就很容易出现分层的现象,那如果在实际的应用中,就需要进行各个方向的铺层,通过铺层的方式使得层压板满足各向同性的情况,也就是比如0/-45/ +45/90层压板是准各向同性的,这就能够更好的确保了碳纤维层压板整体的性能更好。这也要求我们在实际的生产中,铺层的时候一定要叠层对称,也就是说同一个方向的铺层下,一定是要完成的完成一圈的铺层。
在铺层角度上面0°铺层能够提供轴向强度和刚度,非常适合必须承受轴向载荷的产品。+/-45°的铺层能够提供抗剪和抗扭强度和刚度,非常适合扭力轴和抗剪腹板,例如结构件。而90°铺层,则是跟0°相反,给到横向强度和刚度,非常适合应用压力容器的强度。
那各向异性上面,让碳纤维材料具备了非常好的轴向强度,但是在跟金属材料对比的情况下,金属材料具有各向同性,所以现阶段对于高强度产品要求的话,如果是受力一致,碳纤维材料的性能更好,如果有多方向的受力,那还是会以金属制品为主,对于高性能的碳纤维制品上面,寻找到质优的碳纤维制品厂家才是关键点,那有需要的话,东台智上就是非常好的选择。推荐阅读:碳纤维管生产制作流程
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