碳纖維復(fù)合材料圓管是碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用的典型形式之一，其具有很高的比強(qiáng)度、比模量，非常小的線膨脹系數(shù)，在抗疲勞和阻尼性能等放謎案也表現(xiàn)良好。
過去，碳纖維圓管主要用于航空和航/天飛行器結(jié)構(gòu)，如：通訊衛(wèi)星和應(yīng)用技術(shù)衛(wèi)星的天線支承桁桿，軸向發(fā)動機(jī)支架等。如今，碳纖維復(fù)合材料圓管更多地應(yīng)用于各種高精密儀器設(shè)備中，在許多工業(yè)機(jī)械中都有廣泛的應(yīng)用。
如果選用合適的輕量化復(fù)合材料制作輥體，不僅能有效避免金屬輥體能耗過大、容易變形等種種弊端，還能為工業(yè)機(jī)械提供更為理想的剛度性能。
金屬輥體有以下幾個缺點(diǎn)：一是金屬輥?zhàn)灾卮螅瑢?dǎo)致設(shè)備能耗大，運(yùn)輸成本高。特別是在進(jìn)一步提高機(jī)械轉(zhuǎn)速的情況下，需要不斷提高輥體的壁厚來滿足更高的剛性需求，這就使得設(shè)備的自重成倍地增大，能源損耗更加嚴(yán)重。在這種情況下，生產(chǎn)效率和總產(chǎn)量的提高都是以單位能耗的增加為代價的；二是金屬輥體的抗疲勞性不夠好，在金屬延展性方面存在著先天缺陷——機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度越快，金屬輥體發(fā)生的變形就越大。隨著機(jī)械長期的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，金屬輥微小的形變會逐漸累積會導(dǎo)致嚴(yán)重變形不能使用。
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