碳纤维管应用于无人机领域
碳纤维管质量轻、强度高,在设计和装配的时候能适用于无人机不同的机体部位,如机臂、机翼骨架,相对于铝合金材质可增加30%的减重效果,可以提高飞机的续航能力并且提高载荷能力。碳纤维材料本身的抗拉强度高,吸能抗震、耐腐蚀能力好等优点也使得无人机的使用寿命延长。我们通过对自身客户的研究发现,大部分消费级航拍无人机以及农用植保无人机均采用碳纤维管作为主体结构,不仅可以减轻无人机的自重,增加续航能力,同时也增加了无人机的使用寿命。
热爱军事的人都知道隐形战斗机这种高科技的,它被称为"空中”, 隐形的原理是表面涂上了-层特殊物质,能躲避雷达的跟踪。它还可以通过反射无线电波来干扰雷达,是名副其实的隐形手。碳纤维在军事领域的贡献很大,它解决了隔热、高重量、强度低等问题,、舰艇、甚至是隐形战斗机,都能用它来制造。
说起碳纤维,早可以追溯到1860年,斯旺在制造灯丝中获得了发明。它的含碳量很高,达到95%左右,颜色为色。别看它比头发丝还细,却兼有纤维柔软的特点和碳坚硬的性能。它的重量比铝金属要轻,强度有钢材的几倍之多,耐高温、耐腐蚀、导电,力学性能、热学性能、化学性能都非常优异,被誉为”黑色黄金”。碳纤维的性能是很好,但制作工艺极其复杂,涉及到纺织、化工、工程、精密机械等多个领域,每个细节都要严格把控,不然制造出来的产品会带有瑕疵,对技术的要求高、成本也很高。 战斗机作为技术的军事之一,使用的材料都是非常先讲的纤维从各方 面都能满足这个要求。
目前的碳纤维飞机零部件主要采用热压罐工艺，这种工艺比较适宜于制造尺寸较小、结构简单的零部件，但对于尺寸较大、结构复杂的整体成型零部件，生产模具的设计与制造则很难满足相应的水平要求。国内也很重视这方面的尝试和研究，早在2012年，中航工业西飞公司就曾向中国商用飞机有限责任公司（简称中国商飞）交付了C919大型客机中央翼、襟翼及运动机构部段，这是C919大型客机七大部段中难度、工作量两个部分。这两个部段尺寸大、结构复杂、外形公差要求高，尤其是国内民机尺寸、长达15米的襟翼缘条加工，技术难度非常大。西飞突破了复合材料大型成型模具设计制造技术、复合材料构件预装配变形控制技术等多项技术难关，整个研制过程全部采用先进的三维数字化设计、传递与制造，中央翼部段除1号肋是金属件外，全部采用了先进的中模高强碳纤维/增韧环氧树脂复合材料制造，这也是国内在固定翼飞机的主承力结构件上使用碳纤维复合材料。
但是在实际的生产应用中，大体积整体成型的碳纤维复合材料制件还无法做到在主承载力结构中的大规模化应用，例如，在大面积的机身壁板中，仍然需要通过机械加工将分成多块的小型壁板拼接而成。囿于整体成型技术的应用水平，目前的大体积碳纤维机体零部件的出品批次质量不稳定，废品率高，从而使整体成本上升，严重影响到碳纤维复合材料在需求量的商用飞机中的应用程度。
以上信息由专业从事碳纤维遥控模型订做的星河运动于2024/12/20 7:31:06发布
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