減(jiǎn)重一直是工業領域中重(zhòng)要的一項研究題目。維也納科技大學嘗(cháng)試使用碳纖維材(cái)料替代鋼質材料(liào)制作彈簧。複合彈簧(huáng)廠
彈簧的适用範圍無(wú)處不在,它的應用在手表、汽車、測量工具以及宇宙飛船(chuán)等領域都有(yǒu)着十分重要的(de)作用。但有時會被人看作是一種繁瑣的科技。複合彈簧(huáng)廠
維也納科(kē)技大學(xué)的RichardZemann表示,這種看法是錯誤的。他(tā)們的研究小(xiǎo)組(zǔ)找到了一種新(xīn)的(de)方式(shì),即用碳纖維材料代替成形複雜的鋼制材料,這樣既減輕了重量(liàng)也帶來了優異的材料特性。複合彈簧廠(chǎng)
碳纖維(wéi)非常的耐用。RichardZemann的研究(jiū)小組在試驗機構中所使(shǐ)用(yòng)的絲質制造技術以及功率激光技術可以使(shǐ)碳纖維達到幾微(wēi)米(mǐ)的厚度(dù)的同時長(zhǎng)度可以達到1千(qiān)米長,再将這些細纖維捆綁獲得到(dào)極輕但卻極為堅固的結構。複合彈簧廠(chǎng)
而為了使碳纖維可(kě)以保持成(chéng)型則需要将它嵌入基體之中(zhōng),比如環氧樹脂。“在理想(xiǎng)狀态下,樹脂(zhī)本身是沒有強度和力(lì)量的,但當它和碳纖維結合在一起,就提夠了必要的穩定(dìng)性。”Richard說(shuō)到。複合彈簧廠
這些纖維(wéi)材(cái)料的性質在彈(dàn)簧的制作過程中表現的十分明顯。它(tā)們的比重十分(fèn)低,不到鋼的四分(fèn)之一。然而,目前為止纖維複合(hé)材料的應用仍然(rán)于簡單的闆簧,對于更(gèng)為複雜的螺(luó)旋形彈簧仍然缺少生(shēng)産中的相應(yīng)技術支持。不過維也納(nà)科技大學與其項目合作夥伴Tmej彈簧廠研發(fā)出了(le)一項技(jì)術,可以生産(chǎn)出所有重要的彈簧形狀。至于他們具體的制造方式和過程(chéng),RichardZemann表示還不願意進一步透露。“首(shǒu)先是要生産出可以之後施力變形成螺旋形(xíng)彈簧的粗絲。”Richard說到。複合彈簧廠
我們從實驗結(jié)果(guǒ)可以看出:碳(tàn)纖維螺(luó)旋彈簧的無損傷負載周期是100000次。“在到達試驗次數後我們就停止了,但是彈簧(huáng)絲毫沒有顯示出疲(pí)勞狀态,而且(qiě)肯定還可以增加負荷強度(dù)。”複合彈簧廠