Karbonové trubky a kompozitní profily na míru
Od běžných karbonových trubek po speciální konstrukční profily
Karbonové trubky a kompozitní profily
Vyrábíme karbonové, sklolaminátové a hybridní kompozitní trubky, tyče a duté profily podle požadovaných rozměrů a použití.
Vedle běžných kruhových trubek vyrábíme také dlouhé a silnostěnné profily, kuželové díly, zakázkové profily a konstrukce s individuální skladbou vláken. Výrobek může být navržen jako samostatný konstrukční prvek nebo jako základ pro další obrábění, lepení a kompletaci.
Základní výrobní možnosti:
- průměry 10–500 mm a délka až 5 000 mm,
- tloušťka stěny podle požadovaných vlastností,
- kruhové, kuželové a vybrané nekruhové profily,
- karbonové, skleněné a hybridní konstrukce,
- individuální skladba a orientace vláken,
- možnost lokálního zesílení,
- technické i pohledové provedení povrchu.
Orientační ceny karbonových a hybridních trubek
Cena závisí především na průměru, tloušťce stěny, délce, druhu a množství vláken, povrchu, počtu kusů, obrábění. Pokud máme pro požadovaný rozměr vhodný výrobní trn, odpadají náklady na výrobu nového nástroje.
Vždy si můžete zvolit přesnou skladbu svého kompozitu – od druhu použitých vláken a povrchové tkaniny či punčochy až po orientaci jednotlivých vrstev tak, aby jeho vlastnosti přesně odpovídaly použití.
Pokud přesnou skladbu kompozitu neznáte, není nutné ji předem určovat. Podle použití můžeme navrhnout vhodný materiál a konstrukci, i když poptáváte třeba i jeden kus.
Orientační příklady základního provedení:
- malá celokarbonová trubka, Ø 19/21,5 × 1 250 mm, povrch základní karbonový prepreg Twill 2×2, nebroušený – 850 Kč bez DPH
- karbon-skleněná trubka, přibližně 75/25 %, Ø 22/25 × 2 500 mm, protiskluzový povrch – 1 950 Kč bez DPH
- karbon-skleněná trubka, přibližně 20/80 %, Ø 45,8/51,5 × 3 600 mm, povrch ze skleněné punčochy – 6 500 Kč bez DPH
- větší průmyslová celokarbonová trubka, Ø 90/100 × 3 500 mm – od 35 000 Kč bez DPH
Zmíněné rozměry jsou v pořadí vnitřní průměr / vnější průměr × délka. Poměry u hybridních trubek vyjadřují přibližný podíl jednotlivých druhů výztužných vláken.
Velké množství výrobních trnů skladem
Pro výrobu máme k dispozici více než stovku výrobních trnů různých průměrů a délek od malých průměrů až po rozměry pro velké průmyslové trubky. K dispozici máme také trny různých délek až do 5 metrů.
U řady rozměrů proto není nutné vyrábět nový trn pouze pro konkrétní zakázku. To umožňuje ekonomicky vyrábět nejen speciální konstrukční díly, ale také jednotlivé karbonové trubky a menší série v rozměrech blízkých běžným katalogovým výrobkům.
Pokud požadovaný rozměr mezi našimi trny není, lze podle množství a charakteru zakázky vyrobit nový nástroj. Speciální tvarové trny můžeme frézovat z hliníku až do délky 5 m.
Skladba kompozitu podle požadovaných vlastností
Kompozitní trubka nemusí mít jednu univerzální skladbu. Poměr, orientaci a druh vláken můžeme přizpůsobit tomu, zda je prioritou nízká hmotnost, podélná tuhost, pevnost v ohybu, odolnost proti krutu, elektrická nevodivost nebo například cena.
Používáme zejména:
- uhlíková vlákna,
- skleněná vlákna,
- aramidová vlákna,
- čedičová vlákna,
- kombinace více druhů výztuže.
Jednotlivé materiály lze v jednom výrobku kombinovat. Trubka tak například nemusí být vyrobena kompletně z karbonu – část nosné konstrukce může tvořit skleněná výztuž a karbon může být použit pouze tam, kde je potřeba zvýšit tuhost nebo vytvořit pohledový povrch.
Poměr jednotlivých materiálů může být podle aplikace například 50 : 50. Výsledný díl přitom může mít na povrchu plnohodnotný vzhled karbonového kompozitu.
Karbon, sklo nebo hybridní konstrukce?
Karbonová trubka, někdy označovaná také jako uhlíková trubka nebo trubka z uhlíkových vláken, je vhodná především tam, kde je požadována vysoká tuhost při nízké hmotnosti. Skladbu uhlíkového kompozitu lze přizpůsobit konkrétnímu směru a způsobu zatížení.
Sklolaminát může být vhodnější tam, kde není nutná maximální tuhost, je důležitá příznivější cena nebo elektrická nevodivost.Skleněná výztuž má zároveň obvykle vyšší schopnost deformace před porušením než běžná uhlíková vlákna a ve vhodně navržené skladbě může zvýšit odolnost povrchu proti nárazu a lokálnímu poškození. Proto sklo používáme také jako vnější ochrannou vrstvu některých hybridních karbonových konstrukcí. Skleněnou výztuž lze navíc kombinovat s barevnou povrchovou úpravou.
Hybridní konstrukce umožňují využít vlastnosti více materiálů současně. Kombinací karbonu a skla lze například snížit cenu, zvýšit odolnost povrchu nebo použít uhlíková vlákna pouze tam, kde mají největší konstrukční přínos. Pohledová vrstva přitom může zůstat karbonová, pokud je požadován typický vzhled uhlíkového kompozitu.
Aramidová, čedičová nebo jiná polymerní vlákna lze použít pro speciální aplikace nebo jako součást kombinované skladby.
Vzhled karbonové trubky na míru
Vnější vrstva nemusí mít pouze jeden typický „karbonový“ vzhled. Podle požadavků lze použít různé karbonové tkaniny, oplety, punčochy nebo kombinaci karbonu s jiným vláknem.
Pro pohledové díly lze zvolit konkrétní typ vnější tkaniny nebo opletu. Pokud není požadován konkrétní design povrchu, používáme zpravidla cenově dostupnou základní karbonovou tkaninu nebo oplet odpovídající technologii výroby.
Možnosti vzhledu a povrchu zahrnují například:
- různé typy karbonových tkanin,
- triaxiální nebo biaxiální karbonový oplet,
- hybridní oplety z více druhů vláken,
- pohledovou karbonovou vrstvu na hybridní konstrukci,
- hladký technický povrch,
- povrch se stopou po výrobní pásce,
- zdrsněný povrch vytvořený strhávací tkaninou,
- kombinaci hladkých a zdrsněných ploch.
Zdrsněný povrch může být funkční součástí výrobku. Používáme jej například u dílů pro vodní sporty, kde vytváří protiskluzovou úchopovou plochu bez nutnosti další povrchové úpravy.
Broušení, lakování a povrchová úprava
U technických trubek obvykle ponecháváme povrch odpovídající použité technologii výroby. Může být hladký, se stopou po stahovací pásce nebo zdrsněný pomocí strhávací tkaniny.
Pokud je u série výrobků důležitý především vzhled, lze trubky dále brousit a lakovat. Tyto operace můžeme u vhodných zakázek zajistit v kooperaci.
U jednotlivých kusů nebo velmi malých sérií většinou doporučujeme zachovat povrch bez dodatečného estetického broušení a lakování, protože tyto operace mohou tvořit významnou část ceny výrobku.
Triaxiálně opletené kompozitní profily
Jednou z používaných technologií je triaxiální oplétání, které umožňuje kombinovat podélně vedená vlákna s vlákny vedenými šikmo kolem profilu.
Kombinací podélných a šikmo vedených vláken lze skladbu přizpůsobit podélnému, obvodovému i krutovému zatížení. Oplet navíc dobře kopíruje tvar jádra, takže technologii lze využít nejen pro kruhové trubky, ale také pro kuželové a některé tvarově složitější profily.
Oplétání lze kombinovat s dalšími vrstvami, lokálním zesílením nebo jiným druhem vláken.
Kruhové i tvarové kompozitní profily
Nejsme omezeni pouze na klasické kruhové trubky. Podle geometrie a možnosti vyjmutí výrobního jádra můžeme vyrábět také:
- kuželové trubky,
- čtvercové a obdélníkové duté profily,
- hranoly,
- vybrané oválné a nekruhové profily,
- profily s proměnným průřezem,
- atypické uzavřené konstrukční díly.
U složitějších tvarů posuzujeme technologii výroby individuálně podle výkresu nebo 3D modelu.
Kde se kompozitní trubky a profily používají
Kompozitní trubky a profily vyrábíme například pro:
- konstrukce strojů a zařízení,
- lehká ramena a nosníky,
- UAV a bezpilotní systémy,
- sportovní, lodní a vodní aplikace,
- přesné rotační a pohyblivé části,
- měřicí a manipulační zařízení,
- elektricky nevodivé konstrukční prvky,
- speciální průmyslové aplikace,
- náhrady ocelových nebo hliníkových profilů.
Galerie kompozitních trubek a profilů
Časté dotazy ke kompozitním trubkám a profilům
Jaké rozměry karbonových trubek dokážete vyrobit?
Vyrábíme trubky přibližně od průměru 10 mm až do 500 mm a v délkách až 5 000 mm. Konkrétní možnosti závisí na průměru, tloušťce stěny, požadované skladbě a technologii výroby.
Musím si vybrat pouze z katalogových rozměrů?
Ne. Pro výrobu máme k dispozici velké množství trnů různých průměrů a délek, takže u řady rozměrů není nutné vyrábět nový nástroj. Pokud vhodný trn nemáme, lze podle charakteru a množství zakázky vyrobit nový.
Musí být trubka vyrobena pouze z karbonu?
Nemusí. Vedle uhlíkových vláken používáme také skleněná, aramidová nebo čedičová vlákna a jejich kombinace. Hybridní konstrukce může například kombinovat skleněnou nosnou část s karbonem v namáhaných místech nebo s pohledovou karbonovou vrstvou na povrchu.
Lze skladbu karbonové trubky upravit podle zatížení?
Ano. Druh, množství a orientaci vláken lze přizpůsobit požadované podélné tuhosti, pevnosti v ohybu, odolnosti proti krutu, hmotnosti nebo dalším požadavkům. Podle potřeby lze použít také lokální zesílení nebo rozdílnou skladbu v jednotlivých částech výrobku.
Jaký může mít karbonová trubka vzhled a povrch?
Vnější vrstvu lze vytvořit z různých karbonových tkanin, opletu nebo hybridní výztuže. Povrch může být technický se stopou po výrobní pásce, zdrsněný pomocí strhávací tkaniny nebo u vhodných sérií dále broušený a lakovaný. U pohledových výrobků lze zvolit také konkrétní vzhled vnější karbonové vrstvy.
Kolik stojí karbonová trubka na míru?
Cena závisí především na průměru, délce, tloušťce stěny, použitém materiálu, skladbě vláken, povrchu a počtu kusů. Pokud máme vhodný výrobní trn již k dispozici, odpadají náklady na výrobu nového nástroje. Pro předběžnou nabídku obvykle stačí požadovaný rozměr, délka a množství.
Potřebujete karbonovou trubku nebo kompozitní profil?
Pošlete nám požadovaný rozměr, délku, množství a stručný popis použití. Prověříme dostupnost vhodného výrobního trnu a navrhneme odpovídající materiál, skladbu a způsob výroby.