【科普知識】如何有效降低碳纖維箱體結構的使用成本

 采用碳纖維復合材料制作的零部件已廣泛應用于航天航空、汽車制造、軌道車輛、工業機械、醫療設備等等眾多領域。專注碳纖維箱體結構、碳纖維機械臂、碳纖維醫療器械等等碳纖維產品的蘇州挪恩復合材料,在不同體量和應用要求的產品服務過程中,提出三個方面的建議,期望以此幫助先進復合材料使用者能有效降低在碳纖維箱體結構方面的應用成本。

 
  量產
 
  量產化,大化地降低碳纖維零部件的成本價格。目前,大部分的碳纖維零部件是通過模具進行固化定型的,模具本身的造價不菲,結構稍微復雜一點或者型號偏大的模具都在數萬元以上。
 
  不過模具的費用在碳纖維零部件應用成本中屬于“分子”部分,而零部件的數量是“分母”,當一款零部件的生產數量達到一定程度時,模具這類基礎生產成本將會得到分攤,分攤到每一個零部件上,價格就會變得比較“親民”。

  提升產品質量
 
  通過提升產品質量,大化地延長零部件的使用壽命。碳纖維復合材料種類繁多,碳纖維原絲按照抗拉強度和模量分為不同的系列,不同型號的絲束中含絲數量不同,總的說來碳纖維含量越多價格越貴,碳纖維原絲性能越強價格越貴。
 
  除此之外,復合材料中的樹脂基體性能和價格差異也很大,一些高端的熱塑性樹脂,例如聚醚醚酮、聚酰亞胺等等,其每千克價格往往是常見的環氧類樹脂的數十倍,這也是導致終成品價格懸殊的主要原因。
 
  但是,采用性能更好的碳纖維復合材料對制品的使用壽命有直接影響,雖然成本價格更貴,但是使用壽命更長,按使用周期算,成本價格其實是下降了。
 
  優化設計
 
  通過優化設計,大化地利用碳纖維材質的性能優勢。碳纖維復合材料的性能優勢包括重量輕、強度大、耐腐蝕、耐疲勞、蠕變小等等。那么,應用方先要考慮的是選用碳纖維材質的目的是什么?在設計之初,就必須確定好將碳纖維應用在哪些部位才能充分發揮出其特殊作用。