辊轴是工业上比较常见的一种工具,可以起到传输、压制等作用,以往使用的辊轴中,金属辊轴笨重,而橡胶辊轴强度较低,所以碳纤维轴是近些年比较热门的一种选择。碳纤维辊自身的强度优势非常明显,使用中带来的效果也非常不错。碳纤维辊耐用性比较好,但也有使用中出现问题的情况,比如碳纤维辊弯曲变形了,这是怎么回事呢?
 
碳纤维辊弯曲变形是怎么回事?
 
    碳纤维辊使用后会弯曲变形吗?
 
    碳纤维辊轴的结构比较简单,中间为碳纤维管材,两端为金属件,主体部分为碳纤维复合材料打造,包含碳纤维丝和树脂基体这两个部分。目前使用的碳纤维丝有不同强度和模量之分,也有数量的差异,而树脂部分绝大部分为热固性树脂。
 
    碳纤维辊中的碳纤维丝被树脂材料充分浸润,形成了比较稳定的物理结构,延续了碳纤维的高强力学性能。碳纤维辊具有极高的抗拉强度和弹性模量,翻译成大白话就是刚度极高,加上较高的抗蠕变性、较小的热膨胀系数和超强的耐疲劳性,让它的使用范围和耐用程度非常可观。
 
    当然碳纤维辊的性能再好,在实际使用中也会有弯曲、扭曲、拉伸和压缩等变形出现的,因为材料本身是有性能极限的。外部施加的力量超过了这个极限,自然会出现各种变形的情况。
 
碳纤维辊弯曲变形是怎么回事?
 
    碳纤维辊弯曲变形是怎么回事?
 
    碳纤维辊弯曲变形不能只从外部来找原因,也可能是内部导致,所以看待这个问题,我们需要从下面这个方面来进行分析。
 
    1、自身原因:用以制作碳纤维辊的预浸料过期,或者性能虚标,制作过程中工艺不到位,经验缺乏,模具和设备不到位,最终制成的碳纤维辊的力学性能会大打折扣。碳纤维丝束与树脂之间没有充分融合压实,辊轴内部结构不稳定,即便在载荷范围内使用,同样会断裂。
 
    2、外在原因:主要还是碳纤维辊在具体的应用场合下是否承载了超出范围的负荷。普通的碳纤维辊的抗拉强度可以达到2500MPa左右,虽然看着很大了,但是在工业制造领域里,这个载荷并不算高。碳纤维辊面临这种应用场合,自然会出现断裂分层甚至崩裂的状况。
 
    所谓一山还有一山高,碳纤维辊的刚度高,但实际生产中还会有更大的外力存在,这也是为什么要不断研究和发现新型材料的根本原因。
 
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