ហេតុអ្វី​បាន​ជា Carbon Fiber កាន់តែ​មាន​ប្រជាប្រិយភាព​ក្នុង​ឧស្សាហកម្ម​រថយន្ត?

ជាតិសរសៃកាបូន (CF) គឺជាប្រភេទថ្មីនៃសម្ភារៈជាតិសរសៃដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ និងម៉ូឌុលខ្ពស់នៃមាតិកាកាបូនលើសពី 95% ។ វាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយមីក្រូគ្រីស្តាល់ក្រាហ្វិច និងសរសៃសរីរាង្គផ្សេងទៀតដែលជង់តាមទិសអ័ក្សនៃសរសៃ ហើយទទួលបានដោយកាបូននីយកម្ម និងក្រាហ្វិចនៃវត្ថុធាតុទឹកថ្នាំមីក្រូគ្រីស្តាល់។ ជាតិសរសៃកាបូនគឺជាសម្ភារៈថ្មីដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ សមាមាត្ររបស់វាគឺតិចជាង 1/4 នៃដែក។ កម្លាំង tensile នៃសមាសធាតុជ័រកាបូនជាទូទៅគឺលើសពី 3500Mpa ដែលស្មើនឹង 7 ~ 9 ដងនៃដែកថែប។ ប៉ុន្តែសម្ភារៈកាបូនសរសៃតែតាមទិសអ័ក្សសរសៃបង្ហាញពីកម្លាំងខ្ពស់ ភាពធន់នឹងផលប៉ះពាល់របស់វាខ្សោយ និងងាយនឹងខូចខាត ដូច្នេះការផលិតធាតុផ្សំនៃរចនាសម្ព័ន្ធច្រើនតែប្រើអត្ថប្រយោជន៍ពន្លឺ tensile របស់វា និងជៀសវាងផ្នែកចំហៀងនៃផលប៉ះពាល់។

ជាមួយនឹងការស្រាវជ្រាវសិក្សាពីសរសៃកាបូនខ្លីទៅសរសៃកាបូនសរសៃវែង បច្ចេកវិទ្យា និងផលិតផលដែលប្រើជាតិសរសៃកាបូនដើម្បីបង្កើតសម្ភារៈកំដៅបានចូលដល់វិស័យយោធា និងស៊ីវិលបន្តិចម្តងៗ។ សមាសធាតុកាបូនហ្វាយបឺរសម្រាប់រថយន្តអាចប្រើជាចង្រ្កានបើកបររថយន្ត សន្ទះបិទបើក ស៊ុម និងបន្ទះហ្វ្រាំង។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ សម្ភារៈធ្វើពីដែកមានចំនួនប្រហែល 3/4 នៃទំងន់នៃតួរថយន្ត។ ប្រសិនបើផ្នែកដែកទាំងអស់របស់រថយន្តត្រូវបានជំនួសដោយសម្ភារៈសមាសធាតុកាបូន នោះទម្ងន់នៃតួរថយន្តនឹងត្រូវកាត់បន្ថយ 300 គីឡូក្រាម ប្រសិទ្ធភាពប្រេងនឹងប្រសើរឡើង 36% ហើយការបញ្ចេញកាបូនឌីអុកស៊ីតនឹងត្រូវកាត់បន្ថយ 17% ។

1. ការប្រើប្រាស់តួរថយន្ត និងតួរថយន្ត ដោយសារសមាសធាតុប៉ូលីម័រម៉ាទ្រីសដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកាបូន មានកម្លាំង និងរឹងគ្រប់គ្រាន់ វាជាសម្ភារៈស្រាលបំផុតសម្រាប់ផលិតផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធសំខាន់ៗ ដូចជាតួរថយន្ត និងតួរថយន្ត។ វាត្រូវបានគេប៉ាន់ប្រមាណថាការប្រើប្រាស់សម្ភារៈសមាសធាតុកាបូនសរសៃអាចកាត់បន្ថយបរិមាណនៃតួរថយន្ត និងតួរថយន្តបាន 40% ~ 60% ដែលស្មើនឹង 1/3 ~ 1/6 នៃម៉ាសនៃរចនាសម្ព័ន្ធដែក។ តួរថយន្តប្រណាំងធម្មតា និងតួរថយន្តដែលបានកែប្រែដោយផ្នែកគឺសុទ្ធតែសម្រាប់គោលបំណងនេះ ហើយឥទ្ធិពលដែលមើលឃើញគឺល្អឥតខ្ចោះ និងត្រជាក់ខ្លាំងណាស់។

2. ការប្រើប្រាស់បន្ទះហ្វ្រាំង ជាតិសរសៃកាបូនក៏ត្រូវបានអនុវត្តចំពោះបន្ទះហ្វ្រាំងផងដែរ ដោយសារការការពារបរិស្ថាន និងលក្ខណៈធន់នឹងការពាក់ ប៉ុន្តែផលិតផលដែលមានសមាសធាតុផ្សំនៃជាតិសរសៃកាបូនគឺនៅផ្នែកខាងខ្ពស់ ដូច្នេះបន្ទះហ្វ្រាំងប្រភេទនេះត្រូវបានប្រើជាចម្បងនៅក្នុង រថយន្តថ្នាក់ខ្ពស់។ ឌីសហ្វ្រាំងជាតិសរសៃកាបូនត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងរថយន្តប្រណាំង ដូចជារថយន្ត F1 ជាដើម។ វាអាចកាត់បន្ថយល្បឿនរថយន្តពី 300 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង ទៅ 50 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង នៅចម្ងាយ 50 ម៉ែត្រ ដែលនៅពេលនោះ សីតុណ្ហភាពរបស់ឌីសហ្វ្រាំងនឹងឡើងដល់លើសពី 900 ℃ ហើយឌីសហ្វ្រាំងនឹងប្រែជាក្រហម ដោយសារតែ វាស្រូបយកថាមពលកំដៅច្រើន។ ឌីសហ្វ្រាំងកាបូនសរសៃអាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 2 500 ° C និងផ្តល់នូវស្ថេរភាពហ្វ្រាំងដ៏ល្អ។

3, កម្មវិធីនៃមជ្ឈមណ្ឌលកង់ អ្នកជំនាញខាងផលិតមជ្ឈមណ្ឌលកង់នៅប្រទេសអាឡឺម៉ង់បានបើកដំណើរការស៊េរីកង់ ដោយទទួលយកការរចនា 2 ដុំ រង្វង់ខាងក្រៅធ្វើពីសម្ភារៈកាបូន ហើយផ្នែកខាងក្នុងគឺជាយ៉ាន់ស្ព័រទម្ងន់ស្រាល ជាមួយនឹងវីសដែកអ៊ីណុក បើប្រៀបធៀបជាមួយ ទំហំទូទៅនៃម៉ាស់កង់គឺទាបជាងប្រហែល 40% ។ ឧទាហរណ៍ hub ទំហំ 20 អ៊ីញ មានទម្ងន់ 6 គីឡូក្រាម ខណៈដែលមជ្ឈមណ្ឌលធម្មតាមានទម្ងន់ប្រហែល 18 គីឡូក្រាម។ កង់ពិសេសរថយន្តទំនើបប្រភេទ RX-X ផលិតដោយ Kahm នៃប្រទេសអង់គ្លេសដោយប្រើ CFRP មានម៉ាស់ត្រឹមតែ 6 គីឡូក្រាម ដែលអាចរត់ក្នុងល្បឿនលឿន និងកាត់បន្ថយកម្លាំងនិចលភាពរ៉ាឌីកាល់របស់កង់។ បង្កើតឡើងដោយ DYMAG នៅចក្រភពអង់គ្លេស កង់ម៉ាញេស្យូម/កាបូនហ្វាយបឺស្រាលបំផុតរបស់ពិភពលោកមានពីរផ្នែក សំណាញ់កង់កាបូន និងឌីសហ្វ្រាំងម៉ាញេស្យូម ភ្ជាប់ដោយផ្នែករឹងពិសេសធ្វើពីទីតាញ៉ូម។

4, ការអនុវត្ត shaft នៃកម្លាំងនៃ shaft ដ្រាយរថយន្តគឺស្មុគ្រស្មាញ, ជាពិសេសត្រូវតែទ្រាំនឹងកម្លាំងបង្វិលជុំធំ, ផ្តល់ការពិចារណាពេញលេញទៅសរសៃកាបូនដែលបានពង្រឹងសម្ភារៈសមាសធាតុ anisotropy, កម្លាំងខ្ពស់, និងម៉ូឌុលនៃលក្ខណៈនៃទាបដែលទាក់ទង, ដូច្នេះការប្រើប្រាស់កាបូនសរសៃ បង្គោលបញ្ជូនសមាសធាតុដែលបានពង្រឹងដើម្បីជំនួសផលិតផលដែក បំពេញតម្រូវការប្រើប្រាស់។ driveshaft ជាតិសរសៃកាបូនមិនត្រឹមតែអាចកាត់បន្ថយទម្ងន់បាន 60% ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងមានភាពធន់ទ្រាំនឹងការអស់កម្លាំង និងធន់បានប្រសើរជាងមុន។

ដរាបណាការអនុវត្តកាបូនហ្វាយប័រក្នុងរថយន្តគឺដើម្បីសម្រេចបាននូវទម្ងន់ស្រាលនៃរថយន្ត និងបំពេញតម្រូវការដ៏តឹងរឹងរបស់រថយន្តនោះ វាមិនត្រឹមតែអាចបំពេញតម្រូវការសកលសម្រាប់ការសន្សំថាមពល និងការកាត់បន្ថយការបំភាយឧស្ម័នប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងអាចដោះស្រាយបញ្ហានៃការសន្សំសំចៃប្រេងផងដែរ។ ទាក់ទងនឹង Volkswagen ។

#CFRP #carbonfiberplate #carbonfiberplate #carbonfiber