Tubes en fibre de carbone Les structures tubulaires sont utiles pour un large éventail d'applications. Il n’est donc pas surprenant que les propriétés uniques des tubes en fibre de carbone les rendent très demandés dans de nombreuses industries. De nos jours, les tubes en fibre de carbone remplacent de plus en plus souvent les tubes en acier, en titane ou en aluminium dans les applications où le poids est un facteur important. Pesant seulement ⅓ du poids des tubes en aluminium, il n'est pas étonnant que les tubes en fibre de carbone soient souvent préférés dans des secteurs tels que l'aérospatiale, les véhicules hautes performances et les équipements sportifs, où le poids est un facteur crucial.
Propriétés des tubes en fibre de carbone
Certaines des propriétés uniques qui rendent les tubes en fibre de carbone préférables aux tubes fabriqués à partir d'autres matériaux comprennent :
Rapports résistance/poids et rigidité/poids élevés
Résistance à la fatigue
Stabilité dimensionnelle grâce à un coefficient de dilatation thermique (CTE) extrêmement faible
Caractéristiques des tubes en fibre de carbone
Les tubes en fibre de carbone sont généralement produits sous des formes circulaires, carrées ou rectangulaires, mais ils peuvent être fabriqués dans presque toutes les formes, y compris des formes ovales ou elliptiques, octogonales, hexagonales ou personnalisées. Les tubes en fibre de carbone préimprégnés enroulés en rouleau sont constitués de plusieurs enveloppes de tissu sergé et/ou de fibre de carbone unidirectionnelle. Les tubes enroulés fonctionnent bien pour les applications qui nécessitent une rigidité à la flexion élevée combinée à un faible poids.
Alternativement, les tubes tressés en fibre de carbone sont constitués d’une combinaison de tresse en fibre de carbone et de tissu en fibre de carbone unidirectionnel. Les tubes tressés offrent d'excellentes caractéristiques de torsion et résistance à l'écrasement, et ils sont bien adaptés aux applications à couple élevé. Les tubes en fibre de carbone de grand diamètre sont généralement construits à partir de fibre de carbone tissée bidirectionnelle laminée. En combinant la bonne fibre, l'orientation des fibres et le processus de fabrication, des tubes en fibre de carbone peuvent être créés avec les caractéristiques appropriées pour n'importe quelle application.
D'autres caractéristiques qui peuvent varier selon l'application comprennent :
Matériaux : les tubes peuvent être fabriqués à partir de fibre de carbone à module standard, intermédiaire, élevé ou ultra élevé.
Diamètre : les tubes en fibre de carbone peuvent être fabriqués dans des diamètres très petits ou grands. Les spécifications personnalisées d’identification et d’OD peuvent être respectées pour des besoins particuliers. Ils peuvent être fabriqués en tailles fractionnaires et métriques.
Effilement : les tubes en fibre de carbone peuvent être effilés pour une rigidité progressive sur toute la longueur.
Épaisseur de paroi : les tubes préimprégnés en fibre de carbone peuvent être fabriqués dans pratiquement n'importe quelle épaisseur de paroi en combinant des couches de différentes épaisseurs de préimprégné.
Longueur : les tubes en fibre de carbone enroulés en rouleau sont disponibles en plusieurs longueurs standard ou peuvent être construits à une longueur personnalisée. Si la longueur de tube demandée est plus longue que celle recommandée, plusieurs tubes peuvent être assemblés avec des épissures internes pour créer un tube plus long.
Finition extérieure et parfois intérieure : les tubes préimprégnés en fibre de carbone ont généralement une finition brillante enveloppée de cellophane, mais une finition lisse et poncée est également disponible. Les tubes tressés en fibre de carbone ont généralement une finition brillante et d'aspect mouillé. Ils peuvent également être emballés sous cellophane pour une finition plus brillante, ou une texture pelable peut être ajoutée pour une meilleure liaison. Les tubes en fibre de carbone de grand diamètre sont texturés à la fois à l'intérieur et à l'extérieur pour permettre le collage ou la peinture des deux surfaces.
Matériaux extérieurs : l'utilisation de tubes en fibre de carbone préimprégnés permet de sélectionner différentes couches extérieures. Dans certains cas, cela peut également permettre au client de sélectionner la couleur extérieure.
Applications de tubes en fibre de carbone
Les tubes en fibre de carbone peuvent être utilisés pour de nombreuses applications tubulaires. Certaines utilisations courantes actuelles incluent :
Robotique et automatisation
Poteaux télescopiques
Instrumentation de métrologie
Rouleaux fous
Composants de drones
Télescopes
Tambours légers
Machines industrielles
Manche de guitare
Applications aérospatiales
Composants de voitures de course de Formule 1
Avec leur légèreté, leur résistance et leur rigidité supérieures, combinés à un large éventail d'options personnalisables, du processus de fabrication à la forme en passant par la longueur, le diamètre et parfois même les options de couleur, les tubes en fibre de carbone sont utiles pour de nombreuses applications dans de nombreux secteurs. Les utilisations des tubes en fibre de carbone ne sont vraiment limitées que par l'imagination de chacun !
Heure de publication : 24 juin 2021