碳纖維液壓油缸應(yīng)用
瀏覽：497 發(fā)布日期：2022-09-09 10:12:07
隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，液壓元件得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于運(yùn)載設(shè)備、載重機(jī)器人以及飛行器等移動(dòng)設(shè)備，液壓元件是必不可少的。液壓缸是液壓元件中關(guān)鍵的部位，傳統(tǒng)的液壓缸采用金屬材料，不僅重量大，而且承載能力和機(jī)動(dòng)性差，這些缺點(diǎn)嚴(yán)重限制了液壓元器件的應(yīng)用。為了進(jìn)一步提升液壓元器件的性能，研究人員采用碳纖維復(fù)合材料來制作液壓油缸。對(duì)液壓器件進(jìn)行輕量化的同時(shí)提升材料的性能，采用碳纖維材料制作液壓油缸需要注意以下幾點(diǎn)問題。
1、防止電偶腐蝕
凡是CFRP零件與金屬零件接觸的部位，因?yàn)樘祭w維有足夠的電導(dǎo)率會(huì)促進(jìn)電偶腐蝕，所以必須考慮電偶腐蝕問題。玻璃纖維和芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是絕緣體，不存在電偶腐蝕問題。為了避免CFRP和金屬零件在裝配件中的電偶腐蝕，在界面區(qū)域內(nèi)包含一層絕緣層是很重要的。解決方案是通過密封劑、涂層、玻璃纖維層或使用帶有載體的膠膜，為CFRP和金屬零件之間提供的適當(dāng)隔離。
2、熱相容性
在任何包含復(fù)合材料零件的裝配設(shè)計(jì)過程中，一個(gè)主要考慮因素是不同零件的熱膨脹系數(shù)差異。特別值得關(guān)注的是CFRP零件與金屬零件連接處，因?yàn)榇蠖鄶?shù)CFRP的熱膨脹系數(shù)非常低，有些甚至是較小的負(fù)數(shù)，而鋁合金的熱膨脹系數(shù)相對(duì)較高。芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料和玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)也都比鋁合金的熱膨脹系數(shù)低很多。在設(shè)計(jì)過程中必須考慮ji端溫度下的應(yīng)力狀態(tài)，確保裝配件有足夠的裕度來承受所有預(yù)期的載荷。
隨著人們對(duì)材料性能要求的提高，碳纖維材料以其優(yōu)異的性能表現(xiàn)成為各個(gè)領(lǐng)域的香餑餑，不管是汽車制造，還是航空航天、武器裝備、軌道交通都有著碳纖維的身影。
