Ще се влошат ли механичните свойства на тръбите от въглеродни влакна поради механична обработка?
Тръбите от въглеродни влакна имат много високи предимства в производителността и се използват широко в много области за замяна на традиционните метални тръби. Например изкопаването на въглеродни влакна е много често срещан продукт за обработка на въглеродни влакна и има също така някои тръби от въглеродни влакна, които се подлагат на машинна обработка. Ще има ли този процес на обработка значително влияние върху механичните свойства на тръбите от въглеродни влакна?
Тръбите от въглеродни влакна имат изключително високи механични характеристики, с много ниска плътност. Плътността на суровия композитен материал от въглеродни влакна е само 1,6 g/cm^3, което прави общата маса на тръбите от въглеродни влакна много лека, като по този начин носи предимството на лекото тегло и значително спестяване на енергия. В сравнение с метални тръби със същия размер, тръбите от въглеродни влакна могат да намалят теглото си с поне 60% и консумацията на енергия с над 30%. Например, ролките от въглеродни влакна, използвани в текстилните приложения, могат да осигурят висока производителност и значително да подобрят общата ефективност на работа.
Общата механична производителност на тръбите от въглеродни влакна до голяма степен е свързана със самия композитен материал от въглеродни влакна. Използването на композитни материали от въглеродни влакна с висока производителност ще доведе до още по-високи предимства в производителността, докато използването на композитни материали от въглеродни влакна с по-ниска производителност ще доведе до по-ниска производителност на произведените тръби от въглеродни влакна.
По време на машинната обработка има известно въздействие върху механичните свойства на сухите тръби от въглеродни влакна, но въздействието не е значително. Това зависи преди всичко от здравината на самия материал. Ако не се обърне внимание по време на машинната обработка, това може да доведе до значително намаляване на производителността на тръбите от въглеродни влакна. Едно важно съображение при машинната обработка е порьозността на тръбите от въглеродни влакна. Високата порьозност може да доведе до намаляване на якостта, особено ако обемът на порите е голям. Високата порьозност може да доведе до лесно счупване на тръбите от въглеродни влакна в перфорираната зона под напрежение. Обикновено порьозност под 4% ще има значително влияние върху производителността.
