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    异种材料接合 重量减轻50%的CFRP传动轴

    时间:2016-06-07 13:40:15

            日本藤仓橡胶工业公司开发出了轻量化出色的汽车传动轴“CFRP制扭矩传递轴”,并在“人与车科技展2016”(5月25~27日于太平洋横滨国际会展中心举行)上展出。该传动轴分为两端部和中央部3个部件,中央部使用碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)制成的管件。与全钢制成的现行传动轴相比,重量减半,从2kg降至1kg。

    使用CFRP减轻重量的传动轴
           为实现轻量化,将传动轴中央部的材料换成了CFRP。此外,为了能够承受大扭矩的传递,还提高了强度。藤仓橡胶工业开发了名为“同时多层卷绕”的预浸料(碳纤维树脂含浸片)卷绕方法。
           CFRP制管件是通过在芯棒上卷附预浸料的方法制造的。这时,使预浸料以3种角度卷附,具体为,相对于轴倾斜交叉的(±45°)角度,以及沿着轴的转动方向卷附的(+90°)角度。通过这样的卷绕方法层叠预浸料,使新型传动轴的扭曲强度提高了20%。
           新型传动轴的两端为钢制部件(短轴)。因此,CFRP制管件与短轴之间要实施异种材料接合。具体操作时,首先在短轴上切割出花键(细齿),压入CFRP制管件。然后,为了掩盖短轴与CFRP制管件的接合部,覆盖钢制外壳,并用环氧类粘合剂接合。这样便使强度达到了与钢制传动轴同等的水平。

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