碳纤维成制作工业机械手臂的新材料

　　面对工业领域的多自由度的机器装置在生产生活中应用相对广泛，就是我们俗称的工业机器人，机械手臂作为工作的主要部件和主承力构件，制作材料(Material)和使用环境有很大的联系，所有一般对于制作材料(Material)有着比较高的要求，而碳纤维复合材料(Material)逐渐成为制作机械臂的。碳纤维复合材料在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。碳纤维制品由于碳纤维拥有极高的材质特性，因此碳纤维制品的强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质。因此，碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。碳纤维手机壳是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。 copyright 123456

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  　　制作机械手臂之前多采用金属材料(Material)，虽然强度比较高，不易磨损（零部件失效的一种基本类型），但是在实现轻量化方面提升空间有限，并且金属材料(Material)一般比较活泼，耐腐化侵蚀 性能较差。碳纤维复合材料此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。碳纤维复合材料在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。而碳纤维复合材料在近几年发展迅速，应用市场(shì chǎng)广阔。碳纤维复合材料的密度约为1.7g/cm3，为铝的2/3，是实现结构轻量化的不二之选，碳纤维复合材料的设计自由度高，可以采用一体成型工艺，使机械手臂的结构变得紧凑小巧，操作控制更加灵活，碳纤维机械臂力学表现突出，材料本身的强度高，并且还可以通过(tōng guò)合理的设计来发挥出更大的优势。对于碳纤维机械手臂的操作控制精度完全不用担心，一方面是其刚度好，不易变形，另一方面，碳纤维复合材料的热膨胀系数接近于零，也不会因为温度的变化而发生蠕变。同样，碳纤维机械臂抗振性能优秀，在有机溶剂(性状：透明，无色的液体)、酸、碱、盐中不溶不涨，具有较好的耐腐化侵蚀 能力。   　　用碳纤维复合材料制作机械手臂具有许多先天优势，要胜过传统金属材料，不过在实际生产中要面对技术难度大和价格昂贵的问题(Emerson)，积极改良生产工艺(production engineering)，提高生产工作效率，有效降低产品(Product)的成本，以高品质的产品(Product)获得了国内多家知名机器人厂家的青睐。碳纤维机器人手臂 123456