碳纖維液壓油缸應用
瀏覽:487 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用。對于運載設備、載重機器人以及飛行器等移動設備,液壓元件是必不可少的。液壓缸是液壓元件中關鍵的部位,傳統(tǒng)的液壓缸采用金屬材料,不僅重量大,而且承載能力和機動性差,這些缺點嚴重限制了液壓元器件的應用。為了進一步提升液壓元器件的性能,研究人員采用碳纖維復合材料來制作液壓油缸。對液壓器件進行輕量化的同時提升材料的性能,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,因為碳纖維有足夠的電導率會促進電偶腐蝕,所以必須考慮電偶腐蝕問題。玻璃纖維和芳綸纖維增強復合材料是絕緣體,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隔離。
2、熱相容性
在任何包含復合材料零件的裝配設計過程中,一個主要考慮因素是不同零件的熱膨脹系數(shù)差異。特別值得關注的是CFRP零件與金屬零件連接處,因為大多數(shù)CFRP的熱膨脹系數(shù)非常低,有些甚至是較小的負數(shù),而鋁合金的熱膨脹系數(shù)相對較高。芳綸纖維增強復合材料和玻璃纖維增強復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。在設計過程中必須考慮ji端溫度下的應力狀態(tài),確保裝配件有足夠的裕度來承受所有預期的載荷。
隨著人們對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)成為各個領域的香餑餑,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。