Ke hoʻololi nei ka carbon fiber i ka alumini i nā ʻano noiʻi nui a ke hana nei ia no nā makahiki i hala. ʻIke ʻia kēia mau fiber no ko lākou ikaika ʻokoʻa a me ka paʻakikī a he māmā hoʻi. Hoʻohui ʻia nā kaula kalapona me nā resins like ʻole e hana i nā mea hana. Hoʻohana kēia mau mea hoʻohuihui i nā waiwai o ka fiber a me ka resin. Hāʻawi kēia ʻatikala i ka hoʻohālikelike ʻana i nā waiwai o ka fiber carbon versus aluminika, me kekahi mau pono a me nā mea ʻino o kēlā me kēia mea.
Ua ana ʻia ka ʻuala kalapona vs ka alumini
Aia ma lalo iho nā wehewehe o nā waiwai like ʻole i hoʻohana ʻia e hoʻohālikelike i nā mea ʻelua:
Modulus o ka elasticity = ʻO ka "ʻoʻoleʻa" o kahi mea. ʻO ka lakio o ke koʻikoʻi me ke kānana no kahi mea. ʻO ka piʻi o ke koʻikoʻi a me ke kānana ʻana no kahi mea ma kona ʻāpana elastic.
ʻO ka ikaika tensile hope loa = ke koʻikoʻi kiʻekiʻe loa i hiki i kahi mea ke kū ma mua o ka haki ʻana.
Density = ka nuipaʻa o ka mea ma kēlā me kēia leo.
ʻOoleʻa kikoʻī = Modulus o ka elasticity i puʻunaue ʻia e ka nui o ka mea. Hoʻohana ʻia no ka hoʻohālikelike ʻana i nā mea me nā ʻano like ʻole.
Ka ikaika tensile kiko'ī = Ka ikaika tensile i puʻunaue ʻia e ka mānoanoa o ka mea.
Me kēia ʻike i ka noʻonoʻo, ua hoʻohālikelike ka pakuhi ma lalo nei i ke kalapona kalapona a me ka alumini.
Nānā: Hiki i nā mea he nui ke hoʻopili i kēia mau helu. ʻO kēia nā mea hoʻohālikelike; ʻaʻole nā ana piha. No ka laʻana, loaʻa nā mea ʻokoʻa carbon fiber me ka ʻoi aʻe o ka ʻoʻoleʻa a i ʻole ka ikaika, pinepine me ka hoʻemi ʻana i nā waiwai ʻē aʻe.
Ana ana | Huila kalapona | Aluminum | Kalapona/Alumiuma Hoʻohālikelike |
Modulus o ka elasticity (E) GPa | 70 | 68.9 | 100% |
Ka ikaika uʻi (σ) MPa | 1035 | 450 | 230% |
Māmā (ρ) g/cm3 | 1.6 | 2.7 | 59% |
'o'ole'a kiko'ī (E/ρ) | 43.8 | 25.6 | 171% |
Ka ikaika uʻi kikoʻī (σ /ρ) | 647 | 166 | 389% |
Hōʻike kēia pakuhi i ka ikaika tensile kūikawā ma kahi o 3.8 mau manawa o ka alumini a me ka ʻoʻoleʻa kikoʻī o 1.71 mau manawa o ka alumini.
Ka hoʻohālikelike ʻana i nā waiwai wela o ka fiber carbon a me ka aluminika
ʻElua mau waiwai hou e hōʻike ana i ka ʻokoʻa ma waena o ka fiber carbon a me ka alumini ka hoʻonui wela a me ka conductivity thermal.
Hōʻike ka hoʻonui wela i ke ʻano o ka loli ʻana o ka nui o kahi mea ke loli ka mahana.
Ana ana | Huila kalapona | Aluminum | Aluminum/Kapona Hoʻohālikelike |
Hoʻonui wela | 2 in/in/°F | 13 in/in/°F | 6.5 |
He ʻeono paha ka nui o ka hoʻonui wela o ka fiber carbon.
ʻO nā pono a me nā pōʻino
I ka hoʻolālā ʻana i nā mea a me nā ʻōnaehana holomua, pono e hoʻoholo nā ʻenekinia i nā waiwai waiwai i mea nui loa no nā noi kikoʻī. Ke pili ka ikaika kiʻekiʻe-i-kaumaha a i ʻole kiʻekiʻe ʻoʻoleʻa-i-kaumaha, ʻo ka fiber carbon ke koho maopopo. Ma ke ʻano o ka hoʻolālā hoʻolālā, inā hiki i ke kaumaha ke hōʻemi i nā pōʻai ola a i ʻole ke alakaʻi ʻana i ka hana maikaʻi ʻole, pono nā mea hoʻolālā e nānā i ka carbon fiber ka mea ʻoi aku ka maikaʻi o ka hale. Ke koʻikoʻi ka paʻakikī, hoʻohui maʻalahi ka carbon fiber me nā mea ʻē aʻe e loaʻa ai nā ʻano pono.
ʻO nā waiwai hoʻonui wela haʻahaʻa o ka carbon fiber he mea maikaʻi loa i ka wā e hana ai i nā huahana e koi ana i kahi kiʻekiʻe o ka pololei, a me ke kūpaʻa dimensional i nā kūlana kahi e loli ai nā mahana: nā mea optical, 3D scanners, telescopes, etc.
Aia kekahi mau hemahema i ka hoʻohana ʻana i ka fiber carbon. ʻAʻole hāʻawi ka carbon fiber. Ma lalo o ka hoʻouka ʻana, e piʻo ka pulupulu kalapona akā ʻaʻole e kū mau i ke ʻano hou (elastic). I ka manawa i oi aku ai ka ikaika tensile hope loa o ka mea kalapona fiber, pau koke ke kalapona. Pono nā ʻenekinia e hoʻomaopopo i kēia ʻano a hoʻokomo i nā mea palekana e helu ai i ka wā e hoʻolālā ai i nā huahana. ʻOi aku ka maikaʻi o nā ʻāpana carbon fiber ma mua o ka alumini ma muli o ke kumukūʻai kiʻekiʻe e hana ai i ka fiber carbon a me ke akamai nui a me ka ʻike i ka hana ʻana i nā ʻāpana composite kiʻekiʻe.
Ka manawa hoʻouna: Iune-24-2021