filament gewikkelde buis van koolstofvezel

Hier is een gedetailleerde vergelijking tussen opgerolde buizen van koolstofvezel en filamentgewonden buizen in het Engels, over productieprocessen, prestaties, toepassingen en meer:

Productieproces

 

Aspect Gewalste buizen Draadomhulde buizen
Kernproces Het in lagen wikkelen van prepreg of droge stof rond een doorn, gevolgd door uitharding. Automatisch wikkelen van met hars geïmpregneerde vezels op een doorn onder een gecontroleerde hoek (bijv. 0°, ±45°, 90°) en vervolgens uitharden.
Automatisering Handmatig of halfautomatisch, eenvoudige installatie. Sterk geautomatiseerd, waarvoor precisieapparatuur nodig is voor vezelspanning en hoekregeling.
Vezeloriëntatie Beperkt tot axiale of hoepelrichtingen. Multihoek vezeluitlijning voor optimale sterkte en stijfheid.
Vorm Flexibiliteit Het beste voor eenvoudige cilindrische vormen. Geschikt voor complexe geometrieën (bijv. taps toelopende, onregelmatige doorsneden).

Prestatievergelijking

Eigendom Gewalste buizen Draadomhulde buizen
Mechanische sterkte Hoge axiale sterkte maar zwakke hoepelsterkte; gevoelig voor delaminatie. Uitgebalanceerde axiale/hoeksterkte; superieure druk-/torsieweerstand.
Anisotropie Zeer anisotroop (richtingsafhankelijk). Verminderde anisotropie via lagen met meerdere hoeken.
Gewichtsefficiëntie Matig (ongelijke wanddikte). Uitstekend (uniforme vezeldistributie, nauwkeurige regeling van de wanddikte).
Weerstand tegen vermoeiing Lager (zwakke tussenlaagbinding). Hoog (continue vezels, sterke hechting tussen de lagen).

Kosten en productie

 

Factor Gewalste buizen Draadomhulde buizen
Uitrusting Kosten Laag (eenvoudig gereedschap of handmatig). Hoog (gespecialiseerde wikkelmachines, spansystemen).
Productiekosten Laag voor kleine batches. Hoge initiële kosten, maar kosteneffectief voor grote volumes.
Productiesnelheid Snel (eenvoudig uithardingsproces). Langzamer (precisiewikkelen en uitharden).
Schaalbaarheid Beperkt tot kleinschalige productie. Ideaal voor massaproductie.

Toepassingen

Veld Gewalste buizen Draadomhulde buizen
Industrieel Decoratieve onderdelen, lichtgewicht frames, drone-armen. Hogedruktanks, pijpleidingen, robotarmen.
Ruimtevaart Niet-dragende onderdelen (bijv. binnenbeugels). Hulzen van raketmotoren, landingsgestellen voor vliegtuigen.
Sportuitrusting Goedkope vishengels, tentstokken. Hoogwaardige fietsframes, masten voor jachten.
Energie — Waterstofopslagtanks, windturbinebuizen.

Selectiegids

  • Kies gewalste buizen:
    • Budgettaire beperkingen.
    • Aanpassing aan kleine aantallen.
    • Niet-kritische structurele toepassingen (bijv. esthetiek, lichtgewicht frames).
  • Filament-wikkelbuisjes kiezen:
    • Krachtige dragende toepassingen.
    • Complexe vereisten voor vezeloriëntatie.
    • Massaproductie met strenge kwaliteitscontrole.