مقایسه لوله گرد فیبر کربن با لوله آلومینیومی

لوله ها نقش مهمی در تولید دارند. مواد مورد نیاز لوله ها بسته به تنظیمات متفاوت است. فولاد ضد زنگ، آلیاژ آلومینیوم، آلیاژ منیزیم، پلاستیک، تفلون و سایر مواد لوله اغلب استفاده می شود. لوله های گرد فیبر کربنی با استفاده از مواد فیبر کربنی به طور گسترده در بخش تولید، کاربرد بیشتری دارند. لوله های گرد ساخته شده از فیبر کربن و آلومینیوم هر دو به سبکی بسیار معروف هستند. ببینید آیا می توانید حدس بزنید که کدام یک بهترین گزینه است.

لوله گرد فیبر کربن 

لوله گرد فیبر کربن این ماده با گرم کردن، پخت و برش دادن مواد کامپوزیتی فیبر کربن که قبلاً در رزین پلی استر مبتنی بر استایرن غوطه ور شده است (پیچش) تولید می شود. در طول تولید، فیبر کربن ممکن است به اشکال و اندازه‌های بسیار متنوعی با استفاده از قالب‌های مختلف، از جمله لوله‌های دایره‌ای، لوله‌های مربعی، ورق‌ها و غیره تبدیل شود. در طول تولید، 3K همچنین ممکن است برای استفاده به عنوان پوشش سطح یا برای اهداف زیبایی بسته بندی شود.

مزایا و معایب لوله های گرد فیبر کربنی

1. خواص کششی قوی. فیبر کربن می تواند نیروهایی تا 3000 mpa یا شش تا دوازده برابر فولاد را تحمل کند.

2. حجم کم و حداقل وزن. چگالی کمتر از یک چهارم فولاد.

3. لوله های گرد فیبر کربن به دلیل استحکام بالا، عمر طولانی، مقاومت در برابر خوردگی، وزن سبک و چگالی کم در کاربردهای بسیار متنوعی از جمله بادبادک ها، مدل های هواپیما، براکت های نور، دوک های تجهیزات کامپیوتر شخصی، اچرها، تجهیزات پزشکی، تجهیزات ورزشی و سایر دستگاه های مکانیکی استفاده می شوند. پایداری ابعادی، هدایت الکتریکی، هدایت حرارتی، ضریب انبساط حرارتی کوچک، خود روانکاری، جذب انرژی و مقاومت در برابر ضربه تنها تعدادی از ویژگی‌های چشمگیر آن هستند. طیف گسترده ای از خواص، از جمله مدول ویژه بالا، مقاومت در برابر خستگی، مقاومت در برابر خزش، مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش و غیره وجود دارد.

4. در حالی که استحکام کششی عالی آن بر نقطه ضعف رسانایی بالای آن (سانتی متر - 1.5 10-3) در زمینه های خاص بیشتر است (به عنوان مثال، استحکام کششی در 12000 واحد فیلامنت 400 کیلوگرم بر میلی متر مربع است).

لوله آلومینیومی

در زمینه فلزات غیر آهنی، یک لوله آلومینیومی یک لوله فلزی توخالی است که از آلومینیوم خالص یا آلیاژ آلومینیوم اکسترود شده است. بسته شده از طریق سوراخ با ضخامت دیواره و مقطع متفاوت ممکن است در یک خط پیوسته یا یک پیکربندی نورد عرضه شود. کاربردهایی در حمل و نقل (خودرو، کشتی، هواپیما و غیره)، ساخت (هواپیما، قطار و غیره)، کشاورزی (کشاورزی)، ساخت (قطعات الکترومکانیکی برای

این یک نوع دورالومین قابل عملیات حرارتی و فوق العاده محکم است. جوش لکه ای به خوبی انجام می شود و در حالت آنیل شده دارای درجه شکل پذیری متوسطی است اما در حالت های خاموش و گرم شده به طور قابل توجهی سخت می شود. شکستگی های بین دانه ای اغلب در لوله های آلومینیومی در حین جوشکاری گاز و جوشکاری قوس آرگون رخ می دهد. لوله های آلومینیومی پس از قرار گرفتن در معرض کوئنچ و سخت شدن کار سرد به راحتی ماشینکاری می شوند، اما در شرایط آنیل شده به سختی می توان با آنها مقابله کرد. در مورد مقاوم سازی آن در برابر خوردگی فکر زیادی نشده است. برای مقاوم‌تر کردن سطح در برابر خوردگی، بسیاری از افراد از اکسیداسیون آندی استفاده می‌کنند، آن را رنگ می‌کنند یا روی آن را با آلومینیوم می‌پوشانند. این ماده برای استفاده در قالب ها نیز مناسب است.

مزایا و معایب لوله های آلومینیومی

1. اول، تکنولوژی جوشکاری مزیت لوله آلومینیومی است. فناوری جوش لوله آلومینیومی دیواره نازک که برای تولید صنعتی مناسب است، فناوری مرکزی تغییر از مس به آلومینیوم برای لوله اتصال AC است و به عنوان یک چالش در سطح جهانی شناخته می شود.

2. از آنجایی که مبرد شامل آب نمی شود، دیواره داخلی لوله اتصال آلومینیومی مسی به مرور زمان خورده نمی شود که از نظر عمر مفید یک مزیت است.

3. مزایای بهره وری انرژی با کاهش راندمان انتقال حرارت (یا افزایش اثر عایق) در خط لوله اتصال بین واحدهای داخلی و خارجی کولر افزایش می یابد.

4. عملکرد خمشی بسیار خوب، سبک وزن و ساده برای تنظیم و جابجایی

لوله گرد فیبر کربن با لوله آلومینیومی مقایسه کنید

1. هنگام مقایسه وزن، لوله گرد فیبر کربنسبک تر از لوله آلومینیومی است که هنوز هم نسبتاً سبک است. هنگام مقایسه لوله هایی با قطر و ضخامت دیواره یکسان، یک لوله گرد ساخته شده از فیبر کربن ممکن است حدود 30 درصد سبک تر باشد.

2. اگر به دنبال لوله ای با استحکام برتر هستید، از یک لوله گرد فیبر کربن فراتر نروید. لوله گرد فیبر کربنی درجه T300 دارای استحکام کششی تا 3500 مگاپاسکال است که با یک لوله آلومینیومی قابل مقایسه است.

3. طول عمر: عبارتی که زمین زیادی را می پوشاند. لوله های گرد فیبر کربن به دلیل مقاومت بالا در برابر اسیدها و قلیاها و همچنین مقاومت در برابر ضربه و خزش، ماندگاری بیشتری دارند و در برابر سایش و پارگی انعطاف پذیری بیشتری دارند.

4. در صورت خم شدن، خود لوله گرد فیبر کربن شکننده است، به این معنی که تحت فشار کم خم نمی شود و بلافاصله تحت فشار بالا فرو می ریزد و آسیب را جبران ناپذیر می کند. لوله آلیاژ آلومینیوم به راحتی تحت فشار تغییر شکل می دهد اما ممکن است پس از پردازش دوباره صاف شود.

5. در حالی که فیبر کربن قوی و سبک است، مقاومت لوله دایره ای در برابر دماهای بالا به شدت کم است. لوله کروی از فیبر کربن اپوکسی ساخته شده است که می تواند تا دمای 150 درجه سانتیگراد را تحمل کند. در بیشتر موارد، لوله دایره ای ساخته شده از فیبر کربن ترموپلاستیک گرمتر از 250 درجه سانتیگراد نمی شود. آلومینیوم دارای نقطه ذوب 660 درجه سانتیگراد است. آلیاژ آلومینیوم دارای نقطه ذوب پایین تری از این است، اما همچنان بسیار بالاتر از لوله گرد فیبر کربنی خواهد بود.

6. فیبر کربن و یک ماتریس رزین یک لوله گرد فیبر کربنی را تشکیل می دهند که با دما منبسط و منقبض می شود. فیبر کربن دارای مقاومت خزشی عالی است. هنگامی که رزینی مانند رزین اپوکسی در محیطی با دمای پایین به درستی عمل می کند، لوله های گرد فیبر کربنی انبساط حرارتی و انقباض سرد را تجربه نمی کنند. به دلیل موضوع گسترده انبساط حرارتی و انقباض سرد در مواد فلزی، لوله آلومینیومی برای استفاده مناسب نیست.

7. مقاومت برشی لوله گرد فیبر کربن به طور قابل توجهی کمتر از لوله آلومینیومی است زیرا هم جهت قوی آن و هم جهت مخالف معمولی است.