碳纤维是一种含碳量在90%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，是由有机纤维和塑料树脂结合在一起炭化制得，具有比模量高、比强度大、耐腐蚀、耐酸碱、耐盐雾轻质高强，被称为 “新材料”。上世纪，碳纤维作为军民两用材料属于技术密集型和政治敏感性的关键材料，在民用领域应用还比较单一。随着现代社会科学技术的发展，碳纤维在民用领域尤其是无人机行业应用显著。
碳纤维无人机设计
无人机的应用源于军事领域，当时多为你军事训练靶机。现代社会，随着科学技术的发展，无人机的应用领域向多方拓展，除了传统的军事用途外，还广泛应用于民用领域。如植保机、教练机、数据测绘、高空监控、环境保护、灾后救援等
减重是无人机设计时首要考虑的问题。首先无人机的设计重量要尽可能的轻，以满足长时间续航的需要，现代社会无人机普遍续航之际过短。采用新材高强度的替代材料的呼声越来越高，作为新型材料的碳纤维则具有更大应用优势，越多越多的无人机外壳、机架采用碳纤维材料。
成本降低是需要考虑的基础性问题。众所周知碳纤维以轻质高强著称，但其价格也比普通材料的成本要贵很多。但随着现代科学技术的发展，碳纤维材料的制作成本、人工成本等逐年降低，相信随着国家十三五规划对新材料产业的关注，其成本必然会快速降低，其在无人机领域的应用优势将会更加显著。
碳纤维无人机性能优势
碳纤维材料质轻而高强,和金属材料相比,铝合金算是这一种常用的减重材料, 其密度约为2.7g/cm3 ,而碳纤维复合材料的密度仅有
1.7g/cm3 ,而强度比钢还要。同时,碳纤维具备纺织纤维的柔软性,能够采用一体成型工艺,减少零配件的使用,简化结构,减轻重量。
大多数金属材料的疲劳极限是其抗拉强度的30%- 50% ,而碳纤维复合材料的疲劳极限能够达到抗拉强度的70%-80% ,并且其抗拉强度要优于多数结构材料。和金属材料不同的是,碳纤维是-种非金属材料,电化学活性较低,耐腐蚀、防生锈,可以长时间使用。碳纤维的高强度可以抵抗飞行过程中受到的强度阻力,保证了安全性。同时碳纤维无人机还具有吸能抗振、耐高温、抗老化、热膨胀系数小等一系列优点。
在碳纤维无人机生产加工的过程中，碳纤维复合材料成型的工艺主要采用了热压罐成型、真空袋成型、模压成型这三种，这三种成型工艺生产的碳纤维无人机在性能上面有什么区别么?
模压成型工艺：模压成型是很多碳纤维制品采用的重要工艺，比如碳纤维板材的加工，再比如碳纤维管材的卷制工艺都是利用模压成型。模压成型的碳纤维制品，非常好的融合了热压罐和真空袋成型工艺的优点，在整个的产品生产过程中，能够非常好的提供生产效率。那在模压成型的碳纤维制品的外观看起来更美观，因此在无人机的机翼和尾翼上面，大部分都是采用的模压工艺，能够非常好的保证了产品的性，从而保证平衡，另外还能非常好的提高了无人机的整体性能。
热压罐成型工艺：热压罐是碳纤维制品的成型不可或缺的一道工艺，热压罐的作用，能够非常好的使得碳纤维原丝和树脂能够更好的融合，让树脂均匀分布在碳纤维制品中，更好的保证生产出来的碳纤维无人机的力学性能，热压罐的工艺对于设备和技术的要求更高，需要很好的掌握好温度、时间、树脂热传递、化学融合等综合方面，如果技术不到位很容易造成残次品的出现，那智上新材的因为有着非常多的生产经验，对于不同的碳纤维制品的流程都有明确的要求，能够很好的保证无人机碳纤维产品的良好性。
真空袋成型工艺：真空袋成型工艺生产的碳纤维制品，很多是被应用在铺层后的碳纤维产品，更好的使得碳纤维预浸料能够紧贴，去除空气，防止出现气泡的情况，利用真空的压力进行模压的处理，那这种成型后的产品，不是针对的零部件，在无人机的制品上面主要是用在一些小型低速无人机上面。
以上信息由专业从事来图加工碳纤维起落架的星河运动于2025/1/14 10:38:18发布
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