Trubkové konstrukce jsou užitečné pro širokou škálu aplikací. Proto by nemělo být žádným překvapením, že jedinečné vlastnosti trubek z uhlíkových vláken po nich kladou vysokou poptávku v mnoha průmyslových odvětvích. V dnešní době stále častěji nahrazují trubky z uhlíkových vláken ocelové, titanové nebo hliníkové trubky v aplikacích, kde je hmotnost důležitým faktorem. Vzhledem k hmotnosti pouhých 1/3 hmotnosti hliníkových trubek není divu, že trubky z uhlíkových vláken jsou často preferovány v odvětvích, jako je letecký průmysl, vysoce výkonná vozidla a sportovní vybavení, kde je hmotnost rozhodujícím faktorem.
Vlastnosti trubice z uhlíkových vláken
Některé z jedinečných vlastností, díky kterým jsou trubky z uhlíkových vláken vhodnější než trubky vyrobené z jiných materiálů, zahrnují:
Vysoký poměr pevnosti k hmotnosti a tuhosti k hmotnosti
Odolnost proti únavě
Rozměrová stabilita díky extrémně nízkému koeficientu tepelné roztažnosti (CTE)
Vlastnosti trubice z uhlíkových vláken
Trubky z uhlíkových vláken se obvykle vyrábějí v kruhových, čtvercových nebo obdélníkových tvarech, ale mohou být vyrobeny do téměř jakéhokoli tvaru, včetně oválných nebo eliptických, osmihranných, šestihranných nebo vlastních tvarů. Předimpregnované trubky z uhlíkových vláken obalené rolí se skládají z vícenásobných ovinutí kepru a/nebo jednosměrné tkaniny z uhlíkových vláken. Trubky obalené rolí dobře fungují pro aplikace, které vyžadují vysokou tuhost v ohybu v kombinaci s nízkou hmotností.
Alternativně jsou opletené trubky z uhlíkových vláken vyrobeny z kombinace opletu z uhlíkových vláken a jednosměrné tkaniny z uhlíkových vláken. Pletené trubky nabízejí vynikající torzní vlastnosti a pevnost v tlaku a jsou vhodné pro aplikace s vysokým točivým momentem. Trubky z uhlíkových vláken velkého průměru jsou obvykle konstruovány s použitím válcovaných obousměrně tkaných uhlíkových vláken. Kombinací správného vlákna, orientace vlákna a výrobního procesu lze vytvořit trubky z uhlíkových vláken se správnými vlastnostmi pro jakoukoli aplikaci.
Mezi další vlastnosti, které se mohou lišit podle aplikace, patří:
Materiály-Trubky mohou být vyrobeny z uhlíkových vláken standardního, středního, vysokého nebo ultravysokého modulu.
Průměr-Trubky z uhlíkových vláken lze vyrábět od velmi malých až po velké průměry. Pro konkrétní potřeby lze splnit vlastní specifikace ID a OD. Mohou být vyrobeny ve zlomkových a metrických velikostech.
Zužující se-Trubky z uhlíkových vláken lze zužovat pro progresivní tuhost podél délky.
Tloušťka stěny -Trubky z prepregu z uhlíkových vláken mohou být vyrobeny prakticky na jakoukoli tloušťku stěny kombinací vrstev různých tloušťek prepregu.
Délka-Trubky z uhlíkových vláken zabalené do role se dodávají v několika standardních délkách nebo mohou být vyrobeny na zakázkovou délku. Pokud je požadovaná délka trubky delší, než je doporučeno, lze více trubek spojit vnitřními spoji a vytvořit tak delší trubku.
Vnější a někdy i vnitřní úprava -Předimpregnované trubky z uhlíkových vláken mají obvykle lesklý povrch obalený violoncellem, ale je k dispozici i hladký, broušený povrch. Pletené trubky z uhlíkových vláken mají obvykle mokrý, lesklý povrch. Mohou být také zabaleny do violoncella pro lesklejší povrch nebo lze přidat peel-ply texturu pro lepší spojení. Trubky z uhlíkových vláken velkého průměru jsou na vnitřní i vnější straně texturované, což umožňuje lepení nebo lakování obou povrchů.
Vnější materiály -Použití prepregových trubek z uhlíkových vláken umožňuje volbu různých vnějších vrstev. V některých případech to také umožňuje zákazníkovi vybrat si vnější barvu.
Aplikace trubic z uhlíkových vláken
Trubky z uhlíkových vláken lze použít pro mnoho trubkových aplikací. Některá současná běžná použití zahrnují:
Robotika a automatizace
Teleskopické tyče
Metrologické přístrojové vybavení
Volné válečky
Komponenty dronu
Dalekohledy
Lehké bubny
Průmyslové stroje
Kytarové krky
Letecké aplikace
Součásti závodních vozů Formule 1
Trubky z uhlíkových vláken jsou díky své nízké hmotnosti a vynikající pevnosti a tuhosti v kombinaci s širokou škálou přizpůsobitelných možností, od výrobního procesu přes tvar až po možnosti délky, průměru a někdy i barev, užitečné pro četné aplikace v mnoha průmyslových odvětvích. Použití trubic z uhlíkových vláken je omezeno pouze fantazií!