碳纖維—輕量化的重要選擇

隨著碳纖維的優勢特性被越來越多的人所關注和了解，航天、軍備、機器人制造、輕軌交通等多個領域的應用式開發蜂擁而上，使得國內碳纖維生產線建設異常熱鬧。特別是在機械制造領域，“碳纖維熱”已呈燎原之勢。

工業機械手、機械防護罩等機械設備的出現改變了人們的生活，它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。碳纖維作為21世紀的新興材料，性能十分優越，現在一些高檔的機械設備零件都可以使用碳纖維材料制造。

碳纖維機械設備零件的優勢：

1、重量輕。碳纖維非凡的輕質特點允許設備以較低的功率工作，節約能源。

2、減振。碳纖維零件用環氧樹脂基體和碳纖維布制造而成，具有高剛性材料的固有的振動阻尼性。每當它工作的時候，這些特性會迅速消除運動所帶來的振動，穩定性高，提高生產效率，另外它對減少負載延長壽命也很有幫助。

3、熱膨脹系數低。低膨脹系數有助于提高產品的精度。

4、防護作用好。碳纖維防水、耐高溫、耐低溫、耐摩擦，對設備內部也可起到保護作用。

碳纖維矩形管所以會用來制作工業機器人的機械手臂，主要原因就是質輕高強的特點。碳纖維復合材料的密度僅有1.6g/cm3，僅為鋼材的1/4，傳統的機械手臂制作材料-鋁合金的密度為2.7 g/cm3，強度高、高模量、高穩定性、耐高低溫，熱膨脹系數小、在酸堿鹽等化學介質中不溶不脹等性能，相比之下，碳纖維矩形管制作機械手臂在減重上具有很明顯的優勢。

在減重的同時，碳纖維矩形管的力學性能也比較突出，能夠滿足機械手臂在作業時的強度需求，除強度外，操作精度對于機械手臂也是相當重要的。一方面，碳纖維復合材料力學性能突出，基本上不會產生彎曲變形的現象，另一方面，碳纖維復合材料熱膨脹系數小，不會隨著工作環境溫度的變化而產生形變，可以保證操作精度，增加產品合格率。

獻縣環宇碳纖維管的力學性能十分優秀，其抗拉強度能夠達到2800MPa以上，還具備多數金屬材料所沒有的彎曲強度，同時它還是一種優秀的減重材料，密度僅有1.6g/cm3。碳纖維是一種非金屬，電化學活性較低，在酸、堿、鹽等化學介質中不溶不脹，具有優秀的耐腐蝕能力，能夠延長使用壽命。大口徑碳纖維管耐高溫、熱膨脹系數小，尺寸穩定。 碳纖維方管具有質輕、高強、高模量、高穩定性、耐高低溫等性能，用于自動化設備末端夾持工具、自動化設備橫梁、裝卸梁、拆卸梁、承重梁、工具支架 可大大提高自動化生產率。