Sợi carbon không chỉ đơn thuần là vật liệu — mà còn là... cách bạn sắp xếp nó. Cái sự định hướng và xếp chồng của các sợi, Các yếu tố như bố cục sợi carbon, đóng vai trò quan trọng trong việc xác định... sức mạnh, độ cứng và hiệu suất.
Nguyên tắc chính về bố trí sợi carbon
1️⃣ Định hướng sợi
Sợi carbon là dị hướng — Độ bền kéo mạnh nhất dọc theo hướng sợi và yếu hơn theo hướng vuông góc với sợi. Đó là lý do tại sao hướng sắp xếp lớp rất quan trọng:
- Căn chỉnh tải trọng: Các sợi chịu tải trọng dọc theo chiều dài của chúng. Sắp xếp các lớp theo hướng chịu lực dự kiến để tối đa hóa độ bền.
- Tải trọng đa hướng: Hầu hết các bộ phận đều chịu uốn, xoắn và cắt. Sử dụng các lớp ở góc 0°, 90° hoặc ±45° giúp phân bổ lực theo các hướng khác nhau.
- Xoắn và Độ linh hoạt: Các lớp ±45° chống xoắn, trong khi các lớp 0°/90° chống uốn, cân bằng độ cứng, khả năng chống xoắn và độ bền.
2️⃣ Chiến lược phân lớp
Các bộ phận làm từ sợi carbon được chế tạo bằng cách xếp chồng nhiều lớp (lớp ghép). Hai phương pháp phổ biến nhất là:
- Lớp chéo / Hai chiều (0°/90°): Các lớp xen kẽ tạo độ bền theo hai hướng vuông góc. Lý tưởng cho các tấm phẳng, các bộ phận ô tô, và tấm kết cấu.
- Góc xếp lớp / Gần đẳng hướng (±45°): Các lớp vật liệu giúp tăng độ cứng xoắn và phân bổ tải trọng đồng đều. Chúng được sử dụng trong khung xe đạp, trục và các bộ phận chịu ứng suất phức tạp.
3️⃣ Ứng dụng thực tế
Việc xếp chồng đúng cách đảm bảo các bộ phận hoạt động đáng tin cậy trong điều kiện thực tế.
- Khung xe đạp: Các lớp ghép góc (±45°) có khả năng chống xoắn trong khi vẫn giữ trọng lượng thấp.
- Tấm ốp cho ô tô và xe RC: Xếp chồng chéo (0°/90°) mang lại độ cứng uốn và khả năng chống va đập.
- Trục và thanh: Các lớp vật liệu lai hoặc bán đẳng hướng xử lý hiệu quả các tải trọng xoắn và phức tạp.
✅ Thông tin quan trọng Sợi carbon không phải là "một kích cỡ phù hợp cho tất cả".“ Hướng sợi và trình tự xếp lớp phù hợp cũng quan trọng không kém gì chính vật liệu đó., Đảm bảo độ bền, độ cứng, khả năng chống xoắn và hiệu suất lâu dài — đồng thời vẫn giữ trọng lượng ở mức tối thiểu.
💬 Bước tiếp theo– Bạn có dự án nào trong đầu không? PCX Composite Có thể giúp thiết kế bố cục sợi lý tưởng cho các bộ phận của bạn — cân bằng giữa độ bền, trọng lượng và chức năng.
