Zibo Songmao Composites Co., Ltd. เชี่ยวชาญกระบวนการขึ้นรูปวัสดุคอมโพสิตที่เป็นผู้ใหญ่และมีประสิทธิภาพ เช่น การขึ้นรูป การอัดถุง การเป่า การม้วน และถังอัดร้อน มีท่อคาร์บอนไฟเบอร์ แผ่น การขึ้นรูป ถังกดร้อน เครื่องจักรกลซีเอ็นซี และสายการผลิตอื่นๆ ซึ่งสามารถผลิตข้อกำหนดต่างๆ ของท่อกลมคาร์บอนไฟเบอร์ ท่อสี่เหลี่ยม ท่อโค้ง ท่อรูปทรงและอื่นๆ วันนี้เราจะมาเปรียบเทียบประสิทธิภาพของท่อคาร์บอนไฟเบอร์และท่อเหล็กกันครับ
ในแง่ของความแข็งแรง ความต้านทานแรงดึงของคาร์บอนไฟเบอร์คือ 3000MPa และความต้านทานแรงดึงของท่อคาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิตเมทริกซ์เรซินมีค่าประมาณ 1500MPa ในขณะที่ความต้านทานแรงดึงของเหล็กมีเพียง 300-600MPa และความต้านทานแรงดึงของเหล็ก ไปป์ (เช่น Q235) มีเพียง 370MPa-500MPa เมื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์แล้ว เห็นได้ชัดว่าท่อคาร์บอนไฟเบอร์มีความแข็งแรงกว่าท่อเหล็กมากในการต้านทานแรงดึง มากขึ้น
ความหนาแน่นของท่อคาร์บอนไฟเบอร์เพียง 1.6g/cm3 ความหนาแน่นของท่อเหล็กคือ 7.8g/cm3 ยิ่งความหนาแน่นต่ำ น้ำหนักยิ่งชัดเจน ยิ่งเห็นผลการลดน้ำหนักที่ชัดเจนมากขึ้น สำหรับโดรน แขนหุ่นยนต์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ และผลิตภัณฑ์หรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่มีข้อกำหนดในการลดน้ำหนัก การใช้ท่อคาร์บอนไฟเบอร์จะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ ท่อเหล็กเนื่องจากน้ำหนักมากเกินไป การใช้ผลกระทบของผลิตภัณฑ์ ความแม่นยำ ประสิทธิภาพจะมีผลกระทบบางอย่าง เช่นแขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรม แขนหุ่นยนต์แบบดั้งเดิมทำจากเหล็กหรือโลหะผสมอลูมิเนียมและวัสดุโลหะอื่น ๆ ในการดำเนินงาน มี บ่อยครั้งเนื่องจากน้ำหนักแขนใหญ่เกินไปที่จะทำให้เกิดอคติในการวางตำแหน่ง อัตราการทำซ้ำผลิตภัณฑ์ ฯลฯ ซึ่งในระยะยาวจะนำไปสู่การสิ้นเปลืองวัสดุ ทำให้ต้นทุนของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น
ในแง่ของความต้านทานต่อความล้า ขีดจำกัดความล้าของวัสดุโลหะ เช่น ท่อเหล็ก คือ 30-50% ของความต้านทานแรงดึงของตัวเอง ในขณะที่ขีดจำกัดความล้าของท่อคาร์บอนไฟเบอร์คือ 70-80% ของความต้านทานแรงดึงของมันเอง ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพของท่อคาร์บอนไฟเบอร์มีเสถียรภาพมากขึ้นและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นเมื่อทำงานภายใต้สภาวะโหลดสลับระยะยาว และท่อส่วนใหญ่จะใช้สำหรับส่วนประกอบโครงสร้างที่สามารถมีบทบาทสนับสนุนได้ หลังจากเกิดรอยแตกร้าวในท่อเหล็กและท่อโลหะอื่นๆ ระดับของความเสียหายจะยังคงแย่ลงเรื่อยๆ ซึ่งอาจทำให้เกิดการแตกร้าวกะทันหันและเกิดอุบัติเหตุได้ การแตกหักของท่อคาร์บอนไฟเบอร์มักจะต้องผ่านกระบวนการต่างๆ มากมาย เช่น ความเสียหายของเมทริกซ์ การแตกร้าว การแยกตัวของส่วนต่อประสาน การแตกหักของเส้นใย ฯลฯ และเมื่อมีเส้นใยเพียงไม่กี่เส้นแตกหัก โหลดจะถูกกระจายไปยังเส้นใยอื่นๆ ที่ยังไม่เสียหายผ่านการถ่ายโอนเมทริกซ์ ดังนั้น มั่นใจในความปลอดภัย
จากที่กล่าวมาข้างต้น จะเห็นได้ว่าท่อคาร์บอนไฟเบอร์มีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่ชัดเจนมากกว่าท่อเหล็ก และยังคงสามารถตอบสนองเงื่อนไขการเปลี่ยนในการใช้งานส่วนใหญ่ได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดด้านต้นทุนและทางเทคนิคของท่อคาร์บอนไฟเบอร์และเหตุผลอื่น ๆ ยังไม่สามารถสร้างการผลิตจำนวนมากได้ และมีราคาแพง ความนิยมในการใช้งานค่อนข้างยาก ในขณะที่เทคโนโลยีการผลิตและกระบวนการของท่อเหล็กค่อนข้างสมบูรณ์ ต้นทุนยังค่อนข้างต่ำดังนั้นอัตราความนิยมในตลาดจึงค่อนข้างสูง
