湖北醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

傳統(tǒng)的機(jī)械臂大多由鋁合金、鋼等金屬材料制成。此外，機(jī)械手上還將安裝一些自動(dòng)檢測(cè)裝置、管道、冷卻裝置等。由于機(jī)械手是典型的懸臂結(jié)構(gòu)，其本身的質(zhì)量會(huì)對(duì)機(jī)械手本身產(chǎn)生很大的影響，所以如果要在滿足靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能的同時(shí)，也要減輕機(jī)械手的重量，可以選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)和選擇光密度材質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)操縱器的輕量化。

機(jī)械臂作為運(yùn)動(dòng)部件，一般要完成各種固定或被固定的運(yùn)動(dòng)。材料的選擇決定了機(jī)械臂的動(dòng)靜態(tài)性能。首先，輕材料是制作機(jī)械手的好選擇。因?yàn)闄C(jī)械手的重量不但影響其運(yùn)動(dòng)的方便性，而且直接影響驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的能量消耗。機(jī)械手在移動(dòng)，需要很好的管理，所以不應(yīng)該太重。重量越輕，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越小。從這個(gè)角度看，鋼是非常重的材料，達(dá)到7.8g/cm3，比鋁合金重60%以上，鋁也有2.7g/cm3，碳纖維所占比例較小，只有1.75g/cm3。因此，碳纖維制成的機(jī)械臂是目前所有材料中非常輕的，可以使機(jī)械臂的操作更加靈活、準(zhǔn)確。 碳纖維復(fù)合材料具有良好的抗疲勞性能，用這種新型復(fù)合材料制成的零件使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)或更新頻率低。湖北醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

目前碳纖維已大量應(yīng)用的其他工業(yè)領(lǐng)域主要包括體育休閑、建筑補(bǔ)強(qiáng)領(lǐng)域，風(fēng)電葉片和壓力容器是增長(zhǎng)較快的另外兩個(gè)產(chǎn)業(yè)，國(guó)產(chǎn)碳纖維要進(jìn)入這些領(lǐng)域必須與國(guó)外碳纖維企業(yè)比質(zhì)量、比價(jià)格。除非國(guó)產(chǎn)碳纖維在生產(chǎn)技術(shù)方面有**性突破，做到性能、價(jià)格持平或優(yōu)于國(guó)外碳纖維，才可能滿足市場(chǎng)需求。

與此同時(shí)，國(guó)產(chǎn)碳纖維企業(yè)還應(yīng)為下游用戶提供更多的技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)碳纖維復(fù)合材料在各個(gè)領(lǐng)域的**性創(chuàng)新，形成一條龍服務(wù)，發(fā)展全產(chǎn)業(yè)鏈碳纖維企業(yè)用戶。 湖北醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別碳纖維復(fù)合材料具有重量輕、剛度高、塑性強(qiáng)、耐磨性和抗沖擊性好等優(yōu)勢(shì)，在汽車輕量化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用。

自2010年以來(lái)，全球碳纖維市場(chǎng)已從不到4萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2019年的10萬(wàn)噸以上。在此期間，碳纖維增長(zhǎng)平穩(wěn)且不間斷，每年增長(zhǎng)速度達(dá)到10％到12％。

但是2020年，隨著COVID-19大流行來(lái)襲，全球碳纖維幾乎在一夜之間發(fā)生了變化。2020年，全球?qū)μ祭w維的需求總計(jì)約為10.5萬(wàn)噸，只比2019年增長(zhǎng)1％，預(yù)計(jì)在2021年，增長(zhǎng)幅度也只為1％。

碳纖維市場(chǎng)受到許多領(lǐng)域應(yīng)用增長(zhǎng)的推動(dòng)，例如航空航天、風(fēng)能、體育用品、船舶、汽車、壓力容器等。在2020年之前，所有這些細(xì)分市場(chǎng)的增長(zhǎng)率以及整個(gè)行業(yè)的增長(zhǎng)率都在穩(wěn)步上升。

傳統(tǒng)的碳纖維生產(chǎn)過(guò)程主要包括纖維紡絲、熱穩(wěn)定化、碳化以及石墨化等環(huán)節(jié)，再加上高壓下烘烤分離的樹(shù)脂和碳纖維布，一共需要24個(gè)小時(shí)以上。而鍛造碳纖維的生產(chǎn)耗時(shí)則明顯縮短了許多，將切碎的碳纖維絲與樹(shù)脂結(jié)合并夾在兩個(gè)鋼模之間，然后放在1200-1500psi的壓力下加熱3分鐘就能制造完成。生產(chǎn)周期的大幅縮短意味著鍛造碳纖維的生產(chǎn)成本將大幅降低。

還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，短切碳纖維與樹(shù)脂混合后，在高壓的作用下，它的流動(dòng)性好，能夠成型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零部件。 目前，碳纖維復(fù)合材料已經(jīng)被引入到汽車剎車片的應(yīng)用中，特別是在賽車中。

目前上海泰晟的復(fù)晟碳纖維復(fù)合材料已用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：液晶領(lǐng)域：搬運(yùn)手臂、Cassette支撐桿、清洗耐腐蝕支撐桿、搬運(yùn)輥軸；半導(dǎo)體領(lǐng)域：導(dǎo)熱要求高元器件、晶圓搬運(yùn)手臂/手掌；機(jī)器人領(lǐng)域：輕量化、剛性要求較高部件、耐候性要求較高部件（耐腐蝕、振動(dòng)衰減）；紡織領(lǐng)域：經(jīng)編機(jī)槽針床/芯、超4米長(zhǎng)輥軸、綜框等。

復(fù)晟碳纖維的優(yōu)勢(shì)：

復(fù)晟碳纖維機(jī)械臂復(fù)合材料 利用特殊的疊層技術(shù)，使碳纖維預(yù)浸料形成特殊結(jié)構(gòu)排布，其力學(xué)性能可以通過(guò)設(shè)計(jì)進(jìn)行管理和改變，尤其是它在振動(dòng)管理及精度管理方面具有傳統(tǒng)合金材料不可比擬的優(yōu)勢(shì)。計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化的疊層設(shè)計(jì)，確保產(chǎn)品的安全性、輕量化，依據(jù)力學(xué)原理在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用碳纖維單向預(yù)浸布，進(jìn)行合理裁剪形成 0°、30°、45°、90°等纖維走向，將復(fù)雜的構(gòu)件分解為 每一片層逐一卷制疊成為預(yù)制件；利用碳纖維復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性，根據(jù)使用需求及受力分析，設(shè)計(jì)并制備合適形狀的碳纖維機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)件。 伸縮臂管廣闊應(yīng)用于碳纖維機(jī)械手。湖北醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

為了進(jìn)一步降低能耗，提高生產(chǎn)效率，紡織機(jī)械設(shè)備開(kāi)始逐步在零部件中應(yīng)用碳纖維材料。湖北醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

關(guān)于上海復(fù)晟碳纖維

目前上海泰晟的復(fù)晟碳纖維復(fù)合材料已用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：液晶領(lǐng)域：搬運(yùn)手臂、Cassette支撐桿、清洗耐腐蝕支撐桿、搬運(yùn)輥軸；半導(dǎo)體領(lǐng)域：導(dǎo)熱要求高元器件、晶圓搬運(yùn)手臂/手掌；機(jī)器人領(lǐng)域：輕量化、剛性要求較高部件、耐候性要求較高部件（耐腐蝕、振動(dòng)衰減）；紡織領(lǐng)域：經(jīng)編機(jī)槽針床/芯、超4米長(zhǎng)輥軸、綜框等。

自德國(guó)提出工業(yè)4.0后，包括機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)等也都跟著蓬勃發(fā)展，而原本在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)就已扮演要角的日、德等工業(yè)大國(guó)，更是趁此趨勢(shì)大力發(fā)展機(jī)器人及機(jī)器手臂。復(fù)晟碳纖維機(jī)械臂在機(jī)器人手臂應(yīng)用中有著成熟的技術(shù)和前沿的設(shè)備制造工藝。

湖北醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

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